Мозг и сознание

Мозг и сознание

Возникая в процессе общественной жизни, сознание в то же время — продукт функционирования биологического органа — мозга. Об этом говорят многочисленные факты. Например, существует тесная связь между развитием мозга и развитием психики, высшей формой которой является сознание. Так, если сопоставить такие высокоорганизованные животные, как человекообразные обезьяны и человека, то можно обнаружить, что у шимпанзе мозговое вещество составляет 400 куб. см, а у современного человека 1400 куб. см. Увеличение размеров мозга, происходившее у человека в процессе трудовой деятельности, сыграло громадную роль в возникновении сознания.

Мозг является крайне сложной системой, посредством которой осуществляется отражение внешнего мира и программирование поведения человека. Именно это и является причиной того, что при нарушении деятельности каких-то его отделов, в особенности коры головного мозга, происходят серьезные расстройства в психических функциях, поведении, сознании.

Значение мозга как органа сознания неоспоримо. Тем не менее, находились философы, которые ставили под сомнение этот вывод естествознания. Так, Ф. Паульсен писал, будто положение о том, что мышление совершается в мозгу, бессмысленно; по его мнению, с таким же правом можно утверждать, что мысли находятся в желудке или на Луне. Подобную философию В. И. Ленин назвал "безмозглой философией".

Конечно, было бы ошибочным считать, что мозг сам по себе продуцирует сознание так же, как печень выделяет желчь. Даже при нормально функционирующем мозге сознание может не появиться, если нет соответствующих социальных условий. Мыслит, познает внешний мир не мозг сам по себе, а человек, обладающий мозгом.

Допустим на минуту, что нам удалось отделить мозг от человеческого организма и сохранить его физиологические функции, поместив в определенную физиологическую среду. Будет ли в этом случае мозг познавать? Очевидно,что нет.

Известны случаи, когда дети попадали к животным, и потом выяснялось, что они не умеют разговаривать, мыслить и т. д., хотя эти дети обладали биологически нормальным мозгом и телом. И тем не менее людьми их назвать было нельзя. Более того, попытка перевоспитания таких детей, как правило, оканчивалась неудачей. Они с трудом овладевали речью, навыками человека и оставались неполноценными до конца своей жизни.

Из этого видно, что одних биологических факторов — нормального мозга и здорового тела — недостаточно для возникновения сознания. Сознание человека формируется лишь под воздействием социальных, общественных условий.

Чтобы мыслить и быть человеком, надо овладеть общественным опытом, знаниями, навыками. Влияние общественных условий проявляется и в изменении биологических особенностей человека, в частности, в изменении самого мозга. Конечно, глубокой ошибкой было бы считать, что в человеке все носит общественный характер. Мы не можем согласиться с Дж. Фурстом, который говорит: "От человеко-обезьяны или Шимпанзе человек отличается не только своей личностью, но и всем, вплоть до пищеварения и каждого своего кровяного шарика" *. Это не верно. Процессы кровообращения, дыхания, питания и у человека совершаются по биологическим законам.

* Д. Фурст. Невротик, его среда и внутренний мир. М., 1957, стр. 77.

Вместе с тем жизнь человека в общественной среде не могла не сказаться на механизмах его биологической деятельности. Например, характер пищи, ее приготовление на огне вызывают функциональные изменения органов пищеварения. Большие изменения произошли с мозгом. Труд человека, речевое общение с другими людьми обусловили развитие тех отделов, которые ответственны,за координацию и регулирование действиями и речи. Специфическим дополнением к высшей нервной деятельности у человека явилось образование так называемой второй сигнальной системы, которая позволяет воспринимать обобщенные сигналы — слова — и тем самым мыслить.

Итак, деятельность нужна и при восприятии предмета и при усвоении самой способности действовать. Восприятие и усвоение опыта — две стороны развития человека. Значение деятельности в ходе выработки умения будет состоять в том, что человек тем самым как бы приобретает опыт, "овеществленный" в тех предметах, с которыми мы оперируем. Маркс писал: "В обыкновенной, материальной промышленности. мы имеем перед собой под видом чувственных, чужих, полезных предметов, под видом отчуждения опредмеченные сущностные силы человека" *. Действуя с созданными в обществе предметами и орудиями, человек тем самым как бы извлекает (конечно, с помощью других людей, уже обладающих определенной способностью) заключенный в них опыт **.

Для ребенка на первых этапах его развития реальные орудия и предметы заменяются игрушкой, которая воплощает некоторые черты используемых в практической деятельности предметов. Остроумно об использовании игрушки ребенком говорил Гегель. Лучшее употребление игрушки ребенком, отмечал он, состоит в том, чтобы сломать ее. Ломая игрушку, а затем овладевая способностью собирать ее, ребенок вырабатывает умение практического анализа и синтеза. Позднее у него разовьется способность совершать анализ и синтез в уме, мысленно. Происходит, как говорят психологи, интериоризация деятельности; внешнепредметная развернутая деятельность сокращается и переходит во внутренний план, план умственных операций5 30. Следовательно, способность мышления есть результат активного отношения человека к внешнему миру.

* К. Маркс и Ф. Энгельс. Из ранних произведений, стр. 595.

** См.: А. Н. Леонтьев. Мышление. "Философская энциклопедия". М., 1964; его же: Проблемы развития психики. М., Изд-во МГУ, 1965.

*** См.. А. Валлон. От действия к мысли. М., ИЛ, 1956; Л. С. Выготский. Мышление и речь. М. — Л., 1934; П. Я. Гальперин. Психология мышления и учение о поэтапном формировании умственных действий, Сб, "Исследования мышления в советской психологии", М., "Науками, 1966.

Поэтому незнакомый язык воспринимается человеком как поток нечленораздельных шумов, недоступных не только для понимания, но и для четкого слухового анализа" *.

* См.: А. Лурия. Высшие корковые функции человека, М., Изд-во МГУ, 1962, стр. 89.

Сознание человека складывается в той мере, в какой человек вступает в отношения с другими людьми. Овладеть опытом и приобрести способность мышления и речи можно только овладев сложившимися в обществе способами, формами деятельности, которые закреплены в орудиях труда и в создаваемых человеком предметах, а также в языке.

Мы подошли к чрезвычайно важному и крайне сложному вопросу: в чем особенность психического отражения, каково отличие его от физиологических процессов мозга. Попытаемся разобраться в этом. Для того чтобы объяснить сущность психического, следует избрать определенный способ исследования. Один из них состоит в стремлении интерпретации психического, исходя из выявления картины физиологических изменений, которые совершаются в мозге.

Конечно, физиологические исследования функций мозга имеют большое значение для науки, изучающей психическую деятельность человека, процессы сознания — психологии, а также для гносеологии. Современная психология является наукой, которая, с одной стороны, опирается на выводы социальных наук, с другой, — на физиологию, медицину, биологию. Вопрос заключается в том, можно ли считать, что физиологические исследования сами по себе достаточны для расшифровки тайн психики или же психика человека представляет особое явление, не сводимое к физиологическим функциям. Надо сказать, что у ряда ученых иногда встречаются тенденции сведения психики, сознания к физиологическим процессам, т. е. нейродинамическим процессам возбуждения и торможения.

И это можно понять. Физиолог, исследуя мозг, отправляется от известного положения, что сознание есть функция мозга, поэтому нередко он стремится его найти в самом мозге. Но сколько бы физиолог ни рассекал скальпелем мозг, какие бы тонкие приборы для регистрации процессов мозга он ни применял, ему не удается выделить ни одной мысли. Поэтому он нередко склонен отождествить их с самими процессами мышления.

Этот взгляд разделяют и некоторые философы. Еще в прошлом веке появилась большая группа философов-материалистов (Бюхнер, Фогт, Моллешот), которые доказывали материальность сознания.

Они говорили, что мозг выделяет мысль так же, как печень желчь.

Энгельс назвал таких материалистов вульгарными за их отождествление сознания с материальными процессами и игнорирование специфики психики. В наши дни такой взгляд претерпел изменения и в откровенной форме встречается довольно редко. Представители названной концепции используют различные аргументы. Так, в частности, ссылаются на пример телепатии, которая якобы доказала материальность мышления, показав возможность передачи мыслей на расстоянии.

Очевидно, что и в случае выяснения природы сознания, психики нам никак нельзя замыкаться в рамках структуры мозга и его функций. Собственно, для Нас это положение должно быть уже достаточно понятным. Сознание не тождественно физиологическим процессам, как не сводим к физиологии и анатомии руки труд.

Но наша аналогия может породить у читателя вопрос: не хотим ли мы своеобразие психики увидеть в том, что она, как и труд, тоже представляет собой вид поведения, предметную деятельность? Этот вопрос вполне уместен. В зарубежной психологии чрезвычайно распространен бихевиоризм, характерная черта которого состоит в сведении психики, сознания к поведению. Бихевиористы говорят, что единственно доступным наблюдению исследователя является поведение животного и человека. Задача состоит в том, чтобы, воздействуя на животное стимулом, изучить его реакции. Поведение человека и животного и есть их мышление.

Так, например, один из основоположников бихевиоризма Д. Б. Уотсон — говорит, что мышление "по существу не отличается от игры в теннис, плавания и любой иной, непосредственно наблюдаемой деятельности, за исключением того, что оно скрыто от обычного наблюдения и в отношении своих компонентов является в одно и то же время и более сложным и более сокращенным, чем это мог подумать даже самый смелый из нас" *. Основная функция мышления — в приспособлении организма к окружающей среде.

Этого взгляда придерживаются и более поздние бихевиористы **.

* J. B. W а t s o n. Psychology from the standpoint of а behaviorist. 2. ed. Philadelphia and London, 1924, р. 346.

** См.: "Основные направления исследовании психологии мышления в капиталистических странах". М., "Наука", 1966, гл. VI.

Они отрицают понимание сознания как внутренней идеальной, субъективной отражательной деятельности мозга. По мнению бихевиористов, физиология должна ограничиться рассмотрением "всеобщих моделей реагирования" на внешние стимулы. Тем самым игнорируется познавательная сторона сознания.

Одна из сложностей познания психики состоит в том, что образы, возникающие в сознании человека, внешне не наблюдаемы. Внешне можно наблюдать поведение человека, его речь; когда исследователь проникает внутрь мозга, он фиксирует нервные процессы. Но ни увидеть, ни услышать, ни обонять, ни осязать сознание даже с помощью приборов нельзя. Мир сознания недоступен непосредственному восприятию потому, что образы предметов не обладают ни одним из физических свойств, которые принадлежат отражаемым им предметам. Например, роза пахнет, образ же розы запаха не имеет, огонь жжет, образ огня этим свойством не обладает.

Неправильно считать, что формирование образа есть пересаживание в голову человека самого предмета или его некоторых особенностей. Восприятие дерева не означает, что такое не дерево, только меньших размеров, возникает в его голове.

Особенность сознания состоит в том, что оно является идеальным отражением действительности. Идеальным сознание называют потому, что образы человека, хотя они и соответствуют объективным явлениям, не заключают в себе ни одного материального свойства.

Можно отметить еще одну важную особенность субъективного образа, сознания. Как и у животных, так и у человека в психике отражено не состояние мозга, не его физиологические процессы, а внешний мир. Иначе, как остроумно замечает Л. Фейербах, кошка бросалась бы не на мышь, а царапала бы когтями свои собственные глаза. Если бы человек не имел ощущений, восприятий, он бы не видел, не слышал, не обонял, не осязал. Ощущения связывают человека с внешним миром. С помощью мыслей он отражает его закономерности. Одно из отличий сознания от изображений на экране телевизора, зеркала и т. д. состоит в том, что субъективные образы как бы открывают субъекту выход во внешний мир. Ни телевизор, ни зеркало не видят изображенных на их поверхности предметов.

Мозг и сознание

Органом, координирующим и регулирующим психическую деятельность человека, является головной мозг. Все движения, чувства, желания и мысли людей связаны с работой мозга и если его функционирование нарушается, это сказывается на состоянии человека: утрачивается его способность к каким-либо действиям, ощущениям или реакциям на внешние воздействия.

Важная роль головного мозга в функционировании психики, дает повод к появлению учений, полагающих, что мозг продуцирует, вырабатывает сознание и что именно в строении и особенностях головного мозга кроется загадка сознания. В XIX веке немецкий ученый Вагнер попытался доказать зависимость между гениальностью некоторых людей и особенностями их головного мозга. Его ждало разочарование: по внешним признакам строения головного мозга невозможно что-либо сказать определенное о личности. У И.С.Тургенева мозг весил 2000 грамм, а у Анатоля Франса — 1000 грамм. Луи Пастер в возрасте 46 лет перенес кровоизлияние в мозг, значительно разрушившее правое полушарие. И все же он активно жил и работал еще 27 лет.

Таким образом, выполнение простейшего действия связано с довольно сложной работой мозга. При более сложных формах поведения, связанных с речью или мышлением, активируются другие нейронные цепи, охватывающие еще более обширные области мозга.

В XIX веке были популярны материалистические концепции, пытающиеся свести сознание к мозговой активности человека. Немецкий врач и естествоиспытатель Людвиг Бюхнер настаивал на том, что сознание тождественно физико-химическому движению вещества мозга. Его соотечественник Якоб Молешотт сравнивал мысль с движением света и утверждал, что сознание имеет физиологическую природу. Карл Фохт в «Физиологических письмах» писал о том, что мысль находится в таком же отношении к мозгу, как желчь к печени». В соответствие с этими взглядами, получившими название «вульгарного материализма», сознание есть ничто иное, как подкласс физических процессов, протекающих в мозгу.

В ХХ столетии, на волне достижений в таких отраслях науки, как физиология, психология, математическая логика, нейробиология и кибернетика, в западной философии появилось течение, названное «научным материализмом». Основная его проблема — соотношение материи и сознания, которая решается в традициях материализма XIX века. То есть, все психические явления сводятся в «научном материализме» к физиологическим процессам. Однако степень жесткости такого сведения, различается в зависимости от научной специализации представителей «научного материализма». В этой связи выделяют следующие его разновидности:

«Редуктивный» материализм (от лат. reductio: возвращение, отодвигание назад) сводит психические явления, состоянии и процессы к подклассу физических явлений, состояний и процессов.

«Элиминативный» материализм (лат. eliminare — выносить за порог, выгонять) считает, что сознание есть ничто иное, как мозг, который выступает в качестве посредника внешних или внутренних для организма стимулов и моторных, эмоциональных и идеальных реакций человека. Психические процессы (и сознание в том числе) — это то, что возникает в человеке в результате воздействия определенных стимулов. Один из представителей «элиминативного» материализма австралийский философ Дэвид Армстронг предложил теорию, в которой психические явления трактуются как формы языкового описания нейрофизиологических процессов.

«Кибернетический» материализм предлагает рассматривать психические явления как абстрактные функциональные свойства и состояния живой системы по аналогии с функционированием ЭВМ.

«Эмерджентный» материализм (от англ. Emergence — возникновение, появление нового) допускает самостоятельность психики и сознания в качестве атрибутов материальной субстанции. Так, аргентинский философ и физик Марио Бунге считает, что психика является системным свойством нейронных структур мозга, а американец Джозеф Марголис полагает, что сознание является неотъемлемым свойством материи, которое в процессе эволюции приобретает культурные свойства.

Успехи современной науки в объяснении механизмов функционирования головного мозга человека, нашли воплощение в стремительном развитии кибернетики. Современное производство и повседневная жизнь людей немыслимы без «умных» машин и устройств, облегчающих труд человека или заменяющих его. Это дало повод для утверждений, что в перспективе возможно создание «искусственного сознания», ничем не отличающегося от человеческого сознания. С философской точки зрения, почвой для этих утверждений является неверная трактовка связи между сознанием и мозгом.

Философия считает, что высокоразвитый мозг человека является одной из предпосылок формирования и функционирования сознания. К другим предпосылкам, не менее важным, чем развитый мозг, относятся социальное окружение, язык и труд.

Мозг и сознание

Особенностью психики человека является осознанность многих процессов его внутренней жизни. Сознание— функция человеческого мозга. Его часто определяют как «высший уровень психического отражения действительности, присущий только человеку как общественноисторическому существу» (Краткий психологический словарь, 1985.

Для осознания любого внешнего раздражителя решающее значение имеет активация связей между воспринимающей областью коры больших полушарий и

моторной речевой областью. Существенная роль в этом процессе принадлежит механизму неспецифической активации. Значение реакций активации для осознания вызывающих ее стимулов показано многими работами.

По данным Б. Либэт, если продолжительность активации корковых нейронов проекционной коры на слабый стимул не менее 500 мс, то стимул осознается. Если же активация короче, то сигнал пропускается, не замечается. Ю.Л. Гоголицын, Ю.Д. Кропотов, изучая у человека нейронную активность неспецифических ядер таламуса — структуры, ответственной за локальную реакцию активации, — показали, что опознание буквы и цифры в трудных условиях наблюдения происходит, если реакция нейронов длится не менее 300 мс. Исследователи связывают осознание стимула с избирательным изменением возбудимости кортикальных структур через вовлечение таламического механизма фокусированного внимания.

В опытах Э.А. Костандова [15] эмоциональные и нейтральные слова предъявлялись с короткой экспозицией (15 мс), что делало невозможным их осознание. Неосознаваемые эмоциональные слова вызывали ВП (Н200, ГЕ300) не только в затылочной, но и в других областях коры, тогда как на осознаваемые эмоциональные слова волна П300 возникала более локально — только в затылочной области.

Различие ВП на осознаваемые и неосознаваемые словесные раздражители свидетельствует о том, что активация неспецифических систем осуществляется через кортикофугальные пути от семантических механизмов. При осознании стимула возникает локальная активация в корковых структурах, воспринимающих данный раздражитель, за счет корково-таламо-коркового механизма. Неосознаваемый стимул вызывает болеедиффузнуюи болееслабую активацию коры

Рис. 55.ВП на неосознаваемые стимулы.

А— усредненные ВП на неосознаваемые нейтральные слова. В левое поле зрения(Л) предъявляли слово «поле», в правое поле зрения(П) — слово «море»;Б — усредненные ВП на неосознаваемое эмоциональное слово « жена».1-2 — ассоциативные области левого и правого полушарий;3-4— затылочные области левого и правого полушарий; 5 — вертекс(по Э.А. Костандову, 1983);вертикальная черта — отметка стимула

больших полушарий. реагирует большей

О 512 1024 о 512 ЮМ мс

На рис. 55 показано, что на неосознаваемое эмоциональное слово мозг амплитудой П300, чем на нейтральное. Это подтверждает, что на бессознательном уровне также имеет место семантический анализ, в который вовлечены оба полушария. Таким образом, только после анализа и синтеза семантических свойств применяемых раздражителей определяется характер активирующих влияний на кору больших полушарий, в том числе степень их локальности.

Оптимальные условия осознанного восприятия обеспечиваются включением механизма избирательного внимания.

достаточно узкой зоне, вблизи субъективных порогов.

Открытие функциональной асимметрии мозга подчеркивает связь сознания с функциями доминантного речевого полушария. По клиническим, наблюдениям при левосторонних припадках сознание утрачивается раньше, чем при правосторонних. При восстановлении процесс идет в обратной последовательности. Припадочная кома и оглушение после левосторонних припадков исчезают медленнее.

Рис. 56.Одновременное предъявление различных стимулов правому и левомуполушариям больного СП. с «расщепленным мозгом».

Левое полушарие «видело» лапу цыпленка, тогда как правому полушарию показывали зимний

пейзаж(по Р. Сперрп, 1974)

уникальном больном СП. с

«расщепленным мозгом» в опыте «с цыпленком и лопатой для снега». Больному слева от точки фиксации предъявлялась картинка — зимний дворик с неубранным снегом — и которая, следовательно, проецировалась в правое полушарие. Одновременно справа от фиксационной точки — лапа цыпленка. Т.е. эта картина проецировалась в левое полушарие. Больной получал задание отобрать левой и правой рукой из серии картинок те, которые ему были показаны. Он успешно решил эту задачу, левой рукой выбрав «цыпленка» , а правой «лопату». На вопрос: «Почему он это сделал?», — ответил, что «я видел лапу и выбрал цыпленка, а вы должны вычистить курятник лопатой». Анализируя эти данные, Дж. ЛеДу и М. Газзанига пришли к заключению, что вербальные механизмы не всегда посвящены в знание источника наших действий и могут приписывать действиям причину, которой на самом деле не существует (рис. 56).

Исследования на «расщепленном мозге» показали, что каждое полушарие может выносить самостоятельные суждения, которые в ряде случаев могут не совпадать. Так, больной СП. при проекции вопроса в правое полушарие: «Какой работой он хотел бы заняться? » отвечал — « автогонками », а при предъявлении того же вопроса в левое полушарие — «чертежником». От согласованности оценок, выносимых полушариями, зависит настроение человека. При совпадении

суждений больной спокоен, легок в общении, приятен. Если же оценки расходятся, поведение

больного становится трудно управляемым, появляется гиперактивность, агрессивность.

Ввиду того что каждое полушарие может иметь собственную независимую систему оценок

значения событий, Р. Сперри говорит об удвоении сознания у таких больных. Однако у

нормального человека ведущая роль в вынесении суждений принадлежит ре-

чевому,доминантному полушарию.Хотя определенные лингвистические способности присущи и субдоминантному полушарию.Сознание связано с лингвистическими механизмами, по-разному представленными в левом и правом полушариях.

Сознание и мозг

Возникновение сознания — одна из величайших тайн природы, над разрешением которой не одно тысячелетие бьются физики и писатели, философы и священнослужители, медики и психологи. В последние годы накопление знаний о работе мозга происходит очень быстро. Поэтому наука вплотную подошла к решению загадки сознания. Каков же современный взгляд на соотношение сознания и процессов, происходящих в мозге? Ответить на этот не только естественно-научный, но и философский вопрос в передаче «Очевидное-невероятное» попытался член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, руководитель лаборатории высшей нервной деятельности человека Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН Алексей Михайлович Иваницкий.

Опыт научного познания показывает, что сложное явление, как правило, не возникает из ничего, а развивается в процессе эволюции из более простых форм. То же в полной мере относится и к субъективным переживаниям. Они проходят путь от элементарных проявлений, таких как ощущения и эмоции, к сознанию высшего порядка, связанному с абстрактным мышлени ем и речью. Если исходить из данных соображений, существует несколько подходов к изучению сознания, которые, однако, не исключают, а взаимно дополняют друг друга, объясняя феномены разной степени сложности. При этом некоторые базисные принципы организации нервных процессов, обнаруженные на ранних этапах эволюции психи ки, постепенно приобретают более сложные формы для обеспечения их высших проявлений.

Возврат возбуждения и механизм ощущений

Первый подход к пониманию принципов природы психи ки основан на идее, что субъективный опыт возникает в результате определенной организации происходящих в мозге процессов и сопоставления в зонах коры новой информации с той, которая извлечена из памяти. Сведения о внешних событиях как бы проецируются на индивидуальный опыт субъекта. Это возникает в результате кольцевого движения возбуждения, которое после дополнительной обработки в других структурах мозга возвращается к местам первоначальных проекций. Впервые такая гипотез а была выдвинута нами в 1970-х гг. в результате исследований мозговых механизмов ощущений. В настоящее время ее разделяют многие специалисты.

Синтез информации о физических и сигнальных свойствах стимула на нейрон ах зрительной коры приводит к возникновению ощущения, которое затем опознается, категоризируется при участии лобной коры. Ощущения возникают в результате циклического движения нервных импульсов и синтеза в проекционной коре сенсорной информации со сведениями, извлекаемыми из памяти.

Числа в рамках — миллисекунды после предъявления стимула.

На картах мозга цветом обозначены области коры, в зависимости от нормированного числа подходящих к ним связей. При образном мышлени и фокусы расположены в теменно-височной, а при вербальном — в лобной коре. Центр восприятия речи в левой височной коре (зона Вернике) задействован в обоих случаях.

В последующие годы ее подтвердили результаты многих исследований, в том числе данные о топографии отделов мозга, входящих в «круг ощущений», и использование самой идеи возврата возбуждения для объяснения механизмов сознания. Среди наиболее значим ых можно назвать работы нобелевского лауреата Дж. Эдельмана, который использовал термин «повторный вход (re-entering)», обозначающий не обратную связь, под которой обычно понимают сигнал коррекции, а поступление дополнительной информации, полученной в результате опроса структур мозга, связанных с функцией памяти и мотивацией.

Помимо информационного синтеза возврат возбуждения по диффузным проекциям обеспечивает и интеграцию отдельных признаков стимула в единый образ. Исследования последних лет показали, что при этом важную роль играет ритм электроэнцефалограммы (ЭЭГ) с частотой около 40 Гц. Именно синхронизация био потенциал ов мозга на определенном ритме создает условия для объединения нейросетей в единую систему, что необходимо для поддержания сознания.

Ощущение относится к достаточно простым психи ческим феноменам, которые некоторые ученые относят к так называемому первичному сознанию, куда можно отнести и эмоции, в исследование которых выдающийся вклад внес П.В. Симонов. Он впервые предложил формулу, согласно которой сила эмоции Э пропорциональна потребности П, умноженной на разность между сведениями, имеющимися у индивидуума, и теми, что необходимы ему для удовлетворения данной потребности:

Э = П (Инф. налич. — Инф. необх.)

Из этой формулы следует, что эмоции, так же как и ощущения, возникают в результате сравнения двух информационных потоков. Здесь действует, таким образом, некоторая универсальная закономерность.

Интерес представляет вопрос, как в ходе эволюции могла возникнуть система возврата возбуждения и сравнения двух информационных потоков. В соответствии с концепцией Н. Хамфри психи ческое появилось в результате действия ответвлений отходящих от коры двигательных волокон к направляющимся к коре чувствительным путям, что сделало возможным направленную регуляцию поступающей к коре информации. В более простых системах такой процесс мог происходить на периферии, однако постепенно развились внутрикорковые способы фильтрации исполнительными центрами наиболее значим ой для определения поведения информации, которые могли действовать и в отсутствие моторных команд. Н. Хамфри назвал такой механизм «чувственной петлей» (sentient loop), что даже терминологически близко к нашему «кругу ощущений».

Говоря о механизмах ощущений, уместно вспомнить слова, сказанные некогда И. Гете: «Если бы я не носил в себе весь мир, я был бы слепцом со здоровыми глазами».

Сознание и речь. Мышлени е. Лобная кора

Последние годы прошлого века, объявленные «десятилетием мозга», ознаменовались быстрым накоплением знаний о принципах корковой организации психи ческих функций. С помощью «изображений живого мозга» было установлено, что определенные поля коры отвечают за отдельные когнитивные, мыслительные операции. Однако высшие психи ческие функции возникают в результате объединения специализированных полей за счет корковых связей.

В исследовании связей — центральной проблемы мозговой интеграции — особенно плодотворной оказалась выдвинутая российской нейрофизиологической школой идея, что нервная связь образуется на основе согласования ритмов работы нейрон ных ансамблей, расположенных в разных отделах коры, что напоминает явление резонанса. При этом нервные импульсы от одной группы нейрон ов постоянно подходят к другой в повышенной фазе ее возбудимости, то есть возникает явление, до известной степени сходное с «зеленой волной» при движении транспорта. Исследования М.Н. Ливанова и В.С. Русинова установили, что показателем связи является синхронизация ритмов ЭЭГ, включая и отдельные составляющие ее спектра.

Корковые связи в двух поддиапазонах частот бета-ритма при решении пространственной (слева) и вербальной (справа) задачи. В первом случае исследуемый должен был определить, одинаковы или зеркально симметричны две показанные ему фигуры, во втором — найти слово, относящееся к иной смысл овой категории, чем три остальных. Связи показаны по мере их появления в процессе решения задачи, в соответствии с приведенной временной шкалой.

В наших работах по изучению мышлени я с применением нового метода картирования корковых связей впервые был описан рисунок связей, типичный для разных видов мышлени я. Испытуемому на экране монитора предлагались задания на образное, пространственное и абстрактно-вербальное мышлени е, о готовом ответе он сообщал словесно или движением джойстика. При этом проводилась многоканальная запись ЭЭГ в период между постановкой задачи и ее решением.

СТРУКТУРЫ МОЗГА, СВЯЗАННЫЕ С ФУНКЦИЕЙ ПАМЯТИ

Запоминание последовательности событий. Декларативная память и гиппокамп. Избирательное внимание

Важным свойством сознания представляется способность удерживать в голове последовательность происходивших событий и произвольн о извлекать их из недр памяти. Французский философ Анри Бергсон (1859-1944) называл данное свойство «памятью души», в отличие от «памяти тела», ответственной за двигательные и другие навыки. Современная терминология именует их, соответственно, декларативной и процедурной памятью.

Механизм избирательного внимания к словесным сигналам. При необходимости запоминать все слова — будь то прочитанные или услышанные — вызванные потенциал ы различаются в поздней части ответа, относящейся к когнитивным компонентам ВП. Сдвиг отрезка вызванного потенциал а в сторону позитивности при запоминании нужных слов (красная заливка) и в сторону негативности при торможении запоминания ненужных слов (синяя заливка).

В сохранении в памяти последовательности событий важную роль наряду с гиппокампом играет лобная кора. В ней можно выделить три группы нейрон ов: одни реагируют на действующий сигнал, другие сохраняют его след до того момента, когда необходимо дать поведенческий ответ, и, наконец, третьи включают ответную реакцию. Нейрон ы разряжаются последовательно и как бы передают эстафету от одной группы к другой. Можно заключить, что «память души», та самая, которую писатель Д.Гранин сравнил с прочитанной книгой, которую можно листать, останавливаясь на нужной странице, обеспечивается взаимодействием лобной коры и гиппокампа.

Подведем итог представлениям о наиболее вероятных механизмах сознания. Фундаментальным принципом является возврат возбуждения к местам первоначальных проекций, что обеспечивает информационный синтез; в формировании абстрактных представлений и речи большую роль играет лобная кора; медио-базальные отделы височной области полушарий важны для поддержания декларативной памяти и обеспечения процессов избирательного внимания. Сопоставление вновь поступившей информации с прошлыми переживаниями определяет содержание сознания как постоянную корректировку личного опыта и того, что можно назвать чувством внутреннего «я». В основе сознания лежит идея обновления, придающего жизни ее высший смысл и определяющего постоянное стремление человека к новизне.

Сознание и искусственный интеллект

Сознание человека — результат долгой эволюции. По мере совершенствования высших функций мозга становилось более полным и понимание, основанное на фундаментальных принципах его работы.

Сказанное выше, конечно, является далеко не полным. Мы еще многое не знаем о работе мозга, и особенно о том, что лежит в основе его высших функций и человеческого сознания. Тем не менее прогресс в этой области в последние годы достаточно очевиден, и наука о мозге постепенно приближается к раскрытию этой тайны природы.

Работа выполнена при поддержке Российского гуманитарного научного фонда, Российского фонда фундаментальных исследований, программы Президиума РАН «Фундаментальные науки — медицине» и программы ОБН РАН «Интегративные механизмы регуляции функций и организмов».

Иваницкий Алексей Михайлович, член-корреспондент РАН, профессор, доктор медицинских наук. Заведующий лабораторией высшей нервной деятельности человека Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН.

Иваницкий А.М., Стрелец В.Б., Корсаков И.А. Информационные процессы мозга и психи ческая деятельность. М.: Наука, 1984. 200 с.

Иваницкий А.М. Главная загадка природы: как на основе процессов мозга возникают субъективные переживания // Психологический журнал. 1999. Т. 20. В. 3. С. 93-104.

Ливанов М.Н. Пространственная организация процессов головного мозга. М.: Наука, 1972. 181 с.

Пенроуз Р. Тени разума. В поисках науки о сознании. Часть 1. Понимание разума и новая физика. М., Ижевск: Институт компьютерных технологий, 2003. 368 с.

Симонов П.В. Лекции о работе головного мозга. Потребностно-информационная теор ия высшей нервной деятельности. М.: Наука, 2001. 96 с.

Edelman G.M., Tononi G. Consciousness. How matter becomes imagination. London. Pinguin Books. 2000. 274 p.

Ivanitsky A.M., Nikolaev A.R., Ivanitsky G.A. Cortical connectivity during word association search // Int. J. Psychophysiol. 2001. Vol. 42. No 1. P. 35-53.

Mishkin M., Suzuki W., Gadian D.G., Varha-Khadem F. Hierarhical organization of cognitive memory // Phi. Trans. R. Soc. Lond. B. 1997. V. 352. P. 1461-1467.

Posner M.I., Raichle M.E., 1997. Images of Mind. New York: Scientific American Library. 1997. 255 p.

Этот материал взят из источника в свободном доступе интернета. Вся грамматика источника сохранена.

Источники:
Мозг и сознание
Возникая в процессе общественной жизни, сознание в то же время — продукт функционирования биологического органа — мозга. Об этом говорят многочисленные факты. Например, существует тесная связь между
http://helpiks.org/1-56764.html
Мозг и сознание
Органом, координирующим и регулирующим психическую деятельность человека, является головной мозг. Все движения, чувства, желания и мысли людей связаны с работой мозга и если его функционирование
http://www.filosofio.ru/filosofiya-soznaniya/mozg-psikhika-soznanie.html
Мозг и сознание
§ 6. Мозг и сознание: Особенностью психики человека является осознанность многих процессов его внутренней жизни. Сознание— функция человеческого мозга. Его часто определяют как «высший уровень психического отражения действительности, присущий только человеку как … — — в большой интернет библиотеке
http://bib.social/psihiatriya-psihologiya_915/mozg-soznanie-82669.html
Сознание и мозг
Возникновение сознания — одна из величайших тайн природы, над разрешением которой не одно тысячелетие бьются физики и писатели, философы и священнослужители, медики и психологи. В последние годы
http://scorcher.ru/neuro/science/ritorica/mind.php

COMMENTS