Информационный принцип работы мозга и

Функциональные механизмы мнемических

Способностей

Для решения проблемы мнемических способностей, как видно из вышесказанного, необходимы новые подходы. По мнению ряда исследователей (К. В. Судаков, А. М.Хазен, В. И. Корогодин, А.М.Иваницкий, В.Б.Стрелец, И.А.Корсаков и др.) существенную роль в понимании процессов психической деятельности может сыграть информационный подход.

Понятие информации чаще выводят из физико-химических закономерностей. Наиболее распространены представления об информации, связанные с понятием энтропии. Информация при этом рассматривается как мера упорядочения хаотических процессов (А.М.Хазен [240]). Вместе с тем совершенно очевидно, что физические критерии информации явно недостаточны для понимания деятельности мозга, ибо в жизнедеятельности личности информация приобретает значение физиологической переменной. Информация не может рассматриваться абстрактно, сама по себе: она неразрывно связана с деятельностью различных системных образований. В. И. Корогодин справедливо считает, что возникать информация может только в какой-либо информационной системе (см.: [215]). Т.Ярвилехто еще более отчетливо связывает информацию с субъективно-личностными сторонами деятельности, поведения и жизнедеятельности человека и понимает ее как «меру количества неуверенности» личности [278, с. 181]. По мнению К. В. Судакова, в качестве носителей информации выступают системы. В живых организмах информационные процессы тесно связаны с открытыми П.К.Анохиным функциональными системами организма, которые в своей центральной архитектонике имеют аппарат «считывания» информации — акцептор результата действия.

Носителями информации в функциональных системах являются физико-химические процессы, неоднократно трансформирующиеся от потребности к ее удовлетворению и при действии на организм внешних раздражителей.

К. В. Судаков выделяет несколько уровней смены материальных носителей информации: тканевый, церебральный, поведенческий, межпопуляционный, космический. На тканевом уровне физико-химические процессы, составляющие различные метаболические потребности организма, а также вызванные действием на организм внешних раздражителей, взаимодействуют с молекулярными рецепторами клеточных мембран или со специальными рецепторными образованиями нервной ткани.

На церебральном уровне информация о метаболических изменениях в тканях в форме афферентных нервных импульсаций и специфических наборов гуморально-информационных молекул также без потери информационной значимости трансформируется в организованный процесс возбуждения мозга — доминирующую биологическую мотивацию.

Доминирующая мотивация, как показали многолетние исследования К. В. Судакова, существенно изменяет функции мозга. Она играет роль своеобразного «фильтра» для поступающей в мозг информации о потребности и ее удовлетворении, настраивая мозг на лучшее восприятие информационных свойств потребности и ее удовлетворение. Во взаимодействии доминирующей мотивации и подкрепления проявляется голографический принцип организации деятельности мозга. К. В. Судаков отмечает, что информационные процессы подкрепления всегда разыгрываются на канве доминирующей мотивации. В процессах голографического взаимодействия мотивации и подкрепления просматривается матричный принцип репликации информации, предположенный в свое время

Н. К. Кольцовым [110]. Суть матричного принципа заключается в том, что сначала с носителя информации изготавливается как бы слепок или негатив, потом по нему воспроизводится точная копия исходного носителя. В качестве носителя информации выступают процессы подкрепления, которые адресуются нейронам мозга, исходно вовлеченным в доминирующую мотивацию. На канве вовлеченных в мотивацию нейронов подкрепляющие возбуждения «пишут» своеобразную матрицу, которая впоследствии воспроизводится доминирующей мотивацией каждый раз, как только формируется соответствующая потребность. Иными словами, мотивация извлекает ранее созданный информационный образ подкрепления.

Процессы удовлетворения потребностей, так же как и сами потребности, постоянно оцениваются эмоционально окрашенными ощущениями.

На поведенческом уровне осуществляется трансформация доминирующей мотивации в поведение, направленное на удовлетворение исходных потребностей организма. Доминирующая мотивация приводит к возбуждению многочисленные эффекторные нейроны, расположенные в коре и различных подкорковых образованиях, формируя «эффекторный интеграл», или системную программу действия.

Любые действия, направленные на удовлетворение исходных потребностей организма, сопровождаются присущими им в данный момент эмоциональными ощущениями. Эмоции включаются в аппарат предвидения потребных результатов — акцептор результата действия, определяют отношение субъектов к своему состоянию, к окружающим их внешним объектам и т.д. Эмоции, таким образом, выступают в качестве своеобразных «пеленгов» (П.К.Анохин [14]), позволяющих человеку и животным надежно оценивать свои состояния и разнообразные воздействия внешнего мира.

На межпопуляционном уровне происходит трансформация индивидуальных потребностей составляющих популяцию индивидов в обобщенные потребности, мотивации и поведение группы. При этом информационные свойства отдельных индивидов в популяциях сохраняются в полной мере.

Взаимоотношение индивидов в популяциях в значительной степени осуществляется на информационной основе эмоциональных ощущений отдельных особей: отношений особей в популяциях друг к другу и популяций к популяциям. Наряду с этим человечество в процессе эволюционного развития приобрело специальную информационную систему знаковой оценки своих потребностей, их удовлетворения (особенно средств достижения потребных результатов) в виде слов, цифр, буквенных символов, что привело к появлению языков с орфографическими и синтаксическими особенностями. Информационные взаимодействия индивидов в популяциях включают межличностные, родовые, семейные, племенные, социально-экономические, межгосударственные и другие отношения. Поведение групп, эмоциональные и словесные реакции индивидов создают в популяциях и их объединениях, особенно у человека, популяционные информационные поля.

На космическом уровне происходит взаимодействие индивидов и популяций с гео-, био- и информационной сферами Земли. Если признать достоверной гипотезу о существовании информационного поля Земли (В.И.Вернадский [53]; В.П.Казначеев, Е. А. Спирин [103]), то должно существовать взаимодействие между информационными полями индивидов и популяций с информационным полем Земли. Данное предположение подтверждают многочисленные исторические и современные наблюдения, свидетельствующие о наличии таких способностей у отдельных людей (К. В. Судаков).

На основе голографического принципа в деятельности мозга постоянно происходит кодирование и декодирование информации. Кодирование (синтез информации) осуществляется с помощью нервных и гуморальных влияний при формировании ведущих потребностей организма, а декодирование информации — аппаратом акцептора результата действия при поступлении к нему потоков афферентных возбуждений от различных параметров результатов поведения и соответствующих информационных молекул. Декодирование информации сопровождается разнообразными эмоциональными ощущениями.

Основные положения информационного подхода к деятельности мозга, изложенные выше, характеризуют процессы кодирования информации и человеком, и животными. Однако у человека процессы кодирования и декодирования информации осуществляются в разнопорядковых функциональных системах психического уровня на основе языковых символов. В основе этих процессов лежат функциональные механизмы мнемических способностей, которые благодаря обучению личности и созреванию мозга надстраиваются системами операционных механизмов и системами регулирующих механизмов. Эти системы усовершенствуют процессы кодирования и декодирования информации и осуществляют ситуативный, субъектный или личностный контроль этих процессов.

Индивидуальное своеобразие кодирования информации в деятельности мозга воплощается в «квантах» психической деятельности, которые представляют собой элементарные потоки (вещества, психической энергии и т.д.) — количество информации, передаваемое за один акт обмена. Каждый «квант» психической Деятельности включает информационные свойства исходной ситуации (исходной потребности), формирующейся на ее доминирующей мотивации.

Центральная архитектоника функциональных систем, осуществляющая «кванты» психической деятельности, представляет собой динамику информационных процессов, разыгрывающихся на структурной основе мозга, и включает информационные процессы трансформации:

ведущей потребности в мотивационное возбуждение;

мотивации в деятельность;

подкрепляющих воздействий в деятельность акцептора результата действия, оказывающего, в свою очередь, обратные информационные влияния на процессы афферентного синтеза [215].

Все эти процессы на каждом этапе системной организации психической деятельности возможны благодаря потокам информации без потери информационного смысла. В этих процессах наряду с импульсной активностью нейронов существенную роль выполняют биологически активные вещества — информационные молекулы, в частности гормоны, олигопептиды, иммунные комплексы и др. [215]. Одни информационные молекулы передают информацию от метаболической потребности к нейронам мозга, формирующим соответствующую мотивацию. Другие определяют доминирование мотиваций на стадии афферентного синтеза, третьи — процессы трансформации доминирующей мотивации в поведение, четвертые — оценку достигнутых результатов при поступлении обратной афферентации к структурам мозга. Структурные элементы мозга — нейроны, синапсы, глиальные клетки --выступают в качестве материальных носителей информационных процессов, на которых информационные молекулы строят мыслительную деятельность. «Кванты» психической деятельности могут формироваться под влиянием предварительного обучения, инструкции или самоинструкции (К. В. Судаков).

По характеру организации, так же как и в отношении поведения, можно говорить о последовательном, иерархическом и смешанном квантовании психической деятельности.

Системные процессы мнемической деятельности связаны с работой различных структур мозга. Операциональная динамика мнемических процессов строится в значительной степени на основе мыслительной деятельности. Мыслительные процессы наряду с поведением представляют собой исполнительный аппарат функциональных систем психического уровня. За счет мыслительной деятельности осуществляется оперирование нейродинамиче-скими информационными процессами в мозгу, прежде всего информационным интегралом субъективного «Я».

Процессы мышления определяются и неразрывно сопровождаются субъективными эмоционачьными переживаниями человеком своих потребностей и его субъективным отношением к воздействию факторов внешней среды в плане удовлетворения этих потребностей. Информация, хранящаяся в памяти, осознается с помощью эмоций. Системная организация мышления на эмоциональной основе генетически детерминирована. Она отчетливо проявляется у новорожденных и необученных слепоглухонемых лиц.

Процессы переработки информации, формирующиеся на словесной основе, приобретают качественно новые информационные свойства, хотя общая архитектоника информации сохраняет все типичные черты функциональной системы.

Суть информационного подхода определяется общей теоретической идеей самоорганизующейся системы и связанным с ней комплексом общенаучных понятий, раскрывающих существенные свойства самоорганизации. Центральное место среди этих понятий занимает взятое в широком смысле понятие информации. Последнее является двумерным (или многомерным), ибо фиксирует и семантический аспект информации, и ее кодовую форму, т.е. позволяет отобразить в едином концептуальном плане свойства и «содержания» информации, и ее материального носителя, и ее кодовой организации (пространственные, энергетические и другие физические характеристики) [215].

Понятие информации позволяет достаточно корректно совместить «содержательное» описание феноменов сознания (в контексте понятий смысла, ценности, интенциональности) и описание мозговых процессов в естественно-научных терминах (в контексте понятий о пространственных и физических свойствах) и тем самым послужить основой для концептуального объяснения связи явлений сознания с мозговыми процессами. Интерпретировать всякое психическое явление в качестве информации естественно (ибо оно всегда есть отражение чего-либо, а значит, несет субъекту об этом информацию; оно интенционально, направлено на определенный объект, не бывает «пустым»). Но информация по необходимости не существует вне и помимо своего материального носителя. Д.И.Дубровский полагает, что психическую причинность допустимо квалифицировать как вид информационной причинности. В этом случае детерминирующим фактором выступает именно информация как таковая (взятая в ее конкретных семантических и прагматических характеристиках), а не физические свойства ее носителя, которые непременно входят в механизм причинения, но не определяют производимое следствие. Психическое и вообще информационное причинение носит кодовый характер. Психическое причинение осуществляется посредством цепи кодовых преобразований, которые определяются содержательными, ценностными и оперативными характеристиками той информации, которая воплощена в мозговом коде.

Д.И.Дубровский считает, что можно говорить об эго-структуре мозговой самоорганизации человека, другими словами, о том, что человек по своей воле может оперировать некоторым классом собственных нейродинамических систем (управлять ими в определенном диапазоне) [76].

Человек может не только оперировать некоторым наличным множеством мозговых нейродинамических систем, их наличной последовательностью, но и формировать направленность кодовых преобразований (в тех или иных пределах) и, наконец, новые кодовые паттерны, существенно перестраивать функциональную структуру мозга посредством психической саморегуляции.

Поскольку способность новообразований и преобразований в психической субъективной реальности равнозначна способности к новообразованиям и преобразованиям на соответствующем уровне мозговой нейродинамики, то это дает основание говорить о постоянном расширении диапазона возможностей саморегуляции, самосовершенствования, творчества.

Когда человек, действуя на основе медитативной практики или другими способами, добивается выдающегося результата в психосоматической регуляции, это означает, что он по своей воле формирует у себя новые паттерны мозговой нейродинамики, цепь кодовых преобразований в своем головном мозгу, которые «пробивают» новый эффекторный путь и захватывают вегетативный и другие нижележащие уровни регуляции, обычно закрытые для произвольного сознательного управления.

Способность управлять собственной мозговой нейродинами-кой может быть истолкована в том смысле, что некоторые нейро-динамические системы являются самоуправляемыми, самоорганизующимися, образуют в -системе человеческого индивида личностный уровень мозговой самоорганизации, интегрированный мозговой самоорганизующейся эго-структурой. Другими словами, наше «Я» со всеми его гностическими, ценностными и волевыми особенностями представлено в функционировании определенных мозговых нейродинамических систем как система самоорганизующихся систем. Следовательно, любой произвольный выбор есть акт самодетерминации [76].

Итак, информационный принцип работы мозга позволяет приблизиться к объяснению трансформации метаболических и психических потребностей организма в деятельность мозга, поведение и когнитивные процессы. Можно предположить, что развитие этого подхода приблизит исследователей к пониманию противоречивой сущности психического.

Н. П. Бехтеревой принадлежат следующие слова: «...Вряд ли полный код мыслительных процессов будет раскрыт только за счет импульсной активности нейронов и нейронных популяций... Решение задачи лежит не только в сфере прижизненной физиологии и биохимии, но и в наиболее тонкой ветви биохимии — биологии молекулярных процессов... Очень важно сохранять разумное отношение к материальному базису явлений, вести целенаправленный и все более глубокий поиск к его расшифровке. И в то же время попытаться представить себе, не загоняя все в "железобетонное" ложе материализма, что же такое идеальное?.. Надо сказать, что базирование нашей биологии на примитивном материализме привело к тому, что мы, по существу, работали в рамках коридора, ограниченного невидимой, но колючей проволокой... И все-таки мы сейчас уже не у подножия вершины по имени "мозг человека". Мы идем по склонам этого больше чем Эвереста. Но чтобы подняться на вершину, нужно не иметь коридора колючей проволоки в жизни и обожествленной философии в работе» [30, с. 82-85].

Информационный принцип работы мозга дает некоторые основания для нового взгляда на взаимоотношения психики (сознания) и мозга: психика представляет собой относительно независимое от мозга его свойство.

Изложенные выше положения позволяют сделать выводы о свойствах функциональных механизмов мнемических способностей:

они имеют генотипическую и врожденную обусловленность;

представляют собой бессознательный уровень психической активности, но результат их проявления может осознаваться;

характеризуются индивидуальной мерой выраженности;

существуют в неразрывном единстве с разноуровневыми процессами анализа воспринимаемой информации.

Глава 4

ОПЕРАЦИОННЫЕ МЕХАНИЗМЫ

МНЕМИЧЕСКИХ СПОСОБНОСТЕЙ