III. 9.1. Понятие об ощущении
Роль ощущений в жизни и деятельности человека
О богатстве окружающего мира, о звуках и красках, запахах и температуре, величине и о многом другом мы узнаем благодаря органам чувств. С помощью органов чувств человеческий организм получает в виде ощущений разнообразную информацию о состоянии внешней и внутренней среды.
Ощущение - это простейший психический процесс, состоящий в отражении отдельных свойств предметов и явлений материального мира, а также внутренних состояний организма при непосредственном воздействии материальных раздражителей на соответствующие рецепторы. "...Материя, действуя на наши органы чувств, производит ощущение"1.
Органы чувств получают, отбирают, накапливают информацию и передают в мозг, ежесекундно получающий и перерабатывающий огромный и неиссякаемый ее поток. В результате возникает адекватное отражение окружающего мира и состояния самого организма. На этой основе формируются нервные импульсы, поступающие к исполнительным органам, ответственным за регуляцию температуры тела, работу органов пищеварения, органов движения, желез внутренней секреции, за настройку самих органов чувств и т. п. И вся эта чрезвычайно сложная работа, состоящая из многих тысяч операций в секунду, совершается непрерывно.
Органы чувств - это единственные каналы, по которым внешний мир проникает в человеческое сознание. "Иначе, как через ощущения, мы ни о каких формах вещества и ни о каких формах движения ничего узнать не можем..."2 Органы чувств дают человеку возможность ориентироваться в окружающем мире. Если бы человек лишился всех органов чувств, он не знал бы, что происходит вокруг него, не мог бы общаться с окружающими людьми, находить пищу, избегать опасностей. Известный русский врач
С. П. Боткин (1832-1889) описал редкий случай, когда больная потеряла все виды чувствительности, кроме зрения одним глазом и осязания на небольшом участке руки. Когда больная закрывала глаз и никто не прикасался к ее руке, она засыпала.
Человеку все время необходимо получать сведения об окружающем мире. Приспособление организма к окружающей среде, понимаемое в самом широком смысле этого слова, предполагает постоянно существующий некоторый информационный баланс между средой и организмом. Информационному балансу противостоят информационная перегрузка и информационная недогрузка (сенсорная изоляция), которые приводят к серьезным функциональным нарушениям организма. Показательны в этом отношении результаты развивающихся в последние годы исследований по ограничению сенсорной информации. Эти исследования связаны с проблемами космической биологии и медицины. В тех случаях, когда испытуемых помещали в специальные камеры, обеспечивающие почти полную сенсорную изоляцию (постоянный монотонный звук, матовые очки, пропускающие лишь слабый свет, на руках и ногах - цилиндры, снимающие тактильную чувствительность, и т. п.), испытуемые через несколько часов приходили в тревожное состояние и настойчиво просили прекратить эксперимент. Опыты по частичной сенсорной изоляции, например изоляции от внешних воздействий отдельных участков поверхности тела, показали, что в последнем случае наблюдаются нарушения тактильной, болевой и температурной чувствительности в этих местах. У испытуемых, длительное время подвергавшихся воздействию монохроматического света, появлялись зрительные галлюцинации. Эти и многие другие факты свидетельствуют о том, насколько сильна у человека потребность получать впечатления об окружающем мире в виде ощущений.
Роль ощущений в жизнедеятельности человека трудно переоценить, так как они являются источником наших знаний о мире и о нас самих Что же представляют собой ощущения по своей сущности? Единственно правильное решение вопроса о сущности ощущений дает ленинская теория отражения, основные положения которой изложены В. И. Лениным в его труде "Материализм и эмпириокритицизм".
Ощущения в свете ленинской теории отражения
Материалистическое учение об ощущении утверждает, что предметы и их свойства первичны, ощущения же - результат воздействия материи на органы чувств. При этом ощущения дают нам верный снимок с объективной действительности, т. е. отражают мир таким, каким он существует, Критерием истинности ощущений, как и всякого иного отражения действительности, служит практика, деятельность субъекта.
Ленинская теория отражения противостоит ненаучным, идеалистическим учениям об ощущениях. С одной стороны, это
трактовка ощущений субъективными идеалистами (Беркли, Юмом, Махом и др.) как единственной реальности, в результате чего мир рассматривается ими лишь как совокупность ощущений. С другой стороны, это концепция, для которой ощущения - только условные знаки, символы внешних воздействий (И. Мюллер, Гельмгольц). Эта теория исходит из специализации рецепторов к определенным видам раздражителей и отдельных частных фактов, состоящих в том, что одни и те же раздражители, воздействуя на различные органы чувств, могут вызывать различные ощущения. Так, сетчатка глаза дает световые ощущения при воздействии на нее как светом, так и электрическим током или давлением. В то же время механический раздражитель может вызвать ощущение давления, звука или света в зависимости от того, действует ли он на кожу, ухо или глаз. Основываясь на этих фактах, И. Мюллер выдвинул свой принцип специфической энергии органов чувств. Согласно идее Мюллера, ощущение зависит не от качества раздражителя, а от специфической энергии органа чувств, на который воздействует этот раздражитель. Значит, делает вывод Мюллер, не существует сходства между нашими ощущениями и предметами внешнего мира и ощущения являются лишь символами, условными знаками последних.
В действительности же, хотя приведенные Мюллером факты правильны, они не имеют всеобщего значения. Во-первых, не все раздражители являются такими универсальными, как электрический ток или механический раздражитель. Звуки, запахи и другие раздражители, действуя на глаз, не вызовут зрительных ощущений. Аналогично свет и запах не могут вызвать слуховых ощущений. Значит, такие относительно универсальные раздражители, как электрический ток и механический раздражитель, представляют собой редкие исключения. Во-вторых, ощущения, вызываемые различными раздражителями, воздействующими на один и тот же рецептор, не одинаковы по качеству. Так, механический удар или электрический ток, воздействуя на ухо, вызывает грубое слуховое ощущение, которое нельзя сравнить с богатством слуховых ощущений, вызванных воздушными колебаниями.
Следует различать раздражители, адекватные для данного органа чувств и не адекватные для него. Сам этот факт свидетельствует о тонкой специализации органов чувств к отражению того или иного вида энергии, определенных свойств предметов и явлений действительности. Специализация органов чувств - продукт длительной эволюции, и сами органы чувств - продукт приспособления к воздействиям внешней среды и поэтому по своей структуре и свойствам адекватны этим воздействиям.
У человека тонкая дифференцировка в области ощущений связана с историческим развитием человеческого общества, с общественно-трудовой практикой. Обслуживая процессы приспособления организма к среде, органы чувств могут успешно
выполнять свою функцию лишь при условии, если они верно отражают ее объективные свойства. Таким образом, здесь действует не принцип "специфических энергий органов чувств", а принцип "органов специфических энергий". Иначе говоря, не специфичность органов чувств порождает специфичность ощущений, а специфические качества внешнего мира породили специфичность органов чувств. Ощущения не являются символами, иероглифами, а отражают действительные свойства предметов и явлений материального мира, воздействующих на органы чувств субъекта, но существующих независимо от него.
Ощущения и перцептивная деятельность
Ощущения суть субъективные образы объективного мира. Однако для возникновения ощущения недостаточно, чтобы организм подвергался соответствующему воздействию материального раздражителя, но необходима и некоторая работа самого организма. Эта работа может выражаться или только во внутренних процессах, или также и во внешних движениях, но она всегда должна быть. Ощущение возникает в результате преобразования специфической энергии раздражителя, воздействующего в данный момент на рецептор, в энергию нервных процессов. Таким образом, ощущение - это не только чувственный образ или, точнее, компонент его, но также деятельность или компонент ее. Многочисленные и разносторонние исследования об участии эффекторных процессов в возникновении ощущения привели к выводу, что ощущение как психическое явление при отсутствии ответной реакции организма или при ее неадекватности невозможно. В этом смысле неподвижный глаз столь же слеп, как неподвижная рука перестает быть орудием познания. Органы чувств теснейшим образом связаны с органами движения, которые выполняют не только приспособительные, исполнительные функции, но и непосредственно участвуют в процессах получения информации. Так, очевидна связь осязания и движения. Обе функции слиты в одном органе - руке. Вместе с тем очевидно и различие между исполнительными и ощупывающими движениями руки. И. П. Павлов назвал последние ориентировочно-исследовательскими реакциями, относящимися к особому типу поведения - поведения перцептивного, а не исполнительного. Подобное перцептивное регулирование направлено на то, чтобы усилить ввод информации, оптимизировать процесс ощущения.
Анализатор
Ощущение возникает как реакция нервной системы на тот или иной раздражитель и имеет, как и всякое психическое явление, рефлекторный характер. Физиологической основой ощущения является нервный процесс, возникающий при действии раздражителя на адекватный ему анализатор.
Анализатор состоит из трех частей: 1) периферического отдела (рецептора), являющегося специальным трансформатором внешней энергии в нервный процесс; 2) афферентных
(центростремительных) и эфферентных (центробежных) нервов, проводящих путей, соединяющих периферический отдел анализатора с центральным; 3) подкорковых и корковых отделов (мозговой конец) анализатора, где происходит переработка нервных импульсов, приходящих из периферических отделов (рис. 11).
Рис. 11
В корковом отделе каждого анализатора имеется ядро, т. е. центральная часть, где сконцентрирована основная масса рецепторных клеток, и периферия, состоящая из рассеянных клеточных элементов, которые в том или ином количестве расположены в различных областях коры. Ядерная часть анализатора состоит из большой массы клеток, которые находятся в той области коры головного мозга, куда входят центростремительные нервы от рецептора. Рассеянные (периферические) элементы данного анализатора входят в области, смежные с ядрами других анализаторов. Тем самым обеспечивается участие в отдельном акте ощущения большой части всей коры головного мозга. Ядро анализатора выполняет функцию тонкого анализа и синтеза, например дифференцирует звуки по высоте. Рассеянные элементы связаны с функцией грубого анализа, например, различение музыкальных звуков и шумов.
Определенным клеткам периферических отделов анализатора соответствуют определенные участки корковых клеток. Так, пространственно разными точками в коре представлены, например, разные точки сетчатки; пространственно разным расположением клеток представлен в коре и орган слуха. То же самое относится и к другим органам чувств.
Многочисленные опыты, проведенные методами искусственного раздражения, позволяют в настоящее время довольно определенно установить локализацию в коре тех или иных видов чувствительности. Так, представительство зрительной чувствительности сосредоточено главным образом в затылочных долях коры головного мозга. Слуховая чувствительность локализуется в средней части верхней височной извилины. Осязательно-двигательная чувствительность представлена в задней центральной извилине и т. д.
Для возникновения ощущения необходима работа всего анализатора как целого. Воздействие раздражителя на рецептор вызывает появление раздражения. Начало этого раздражения заключается в превращении внешней энергии в нервный процесс, который производится рецептором. От рецептора этот процесс по центростремительному нерву достигает ядерной части анализатора. Когда возбуждение достигает корковых клеток анализатора,
возникает ответ организма на раздражение. Мы ощущаем свет, звук, вкус или другие качества раздражителей. Таким образом, ощущение есть "...превращение энергии внешнего раздражения в факт сознания"3.
Анализатор составляет исходную и важнейшую часть всего пути нервных процессов, или рефлекторной дуги. Рефлекторная, дуга состоит из рецептора, проводящих путей, центральной части и эффектора. Взаимосвязь элементов рефлекторной дуги обеспечивает основу ориентировки сложного организма в окружающем мире, деятельность организма в зависимости от условий его существования.
Отбор полезной информации в ощущениях
Процесс зрительного ощущения не только начинается в глазу, но и завершается в нем. То же самое характерно и для других анализаторов. Между рецептором и мозгом существует не только прямая (центростремительная), но и обратная, (центробежная) связь. Принцип обратной связи, открытый И. М. Сеченовым, требует признания того, что орган чувств является попеременно рецептором и эффектором. Ощущение не есть результат только центростремительного процесса, в его основе лежит полный и притом сложный рефлекторный акт, подчиняющийся в своем формировании и протекании общим законам рефлекторной деятельности.
Динамика процессов, происходящих в подобном рефлекторном кольце, есть своеобразное уподобление свойствам внешнего воздействия. Например, осязание является именно таким процессом, в котором движения рук повторяют очертания данного объекта, как бы уподобляясь его структуре. Глаз действует по такому же принципу благодаря сочетанию деятельности своего оптического "прибора" с глазодвигательными реакциями. Движения голосовых связок также воспроизводят объективную звуко-высотную природу. При выключении вокально-моторного звена в экспериментах неизбежно возникало явление своеобразной звуковысотной глухоты. Таким образом, благодаря сочетанию сенсорных и моторных компонентов сенсорный (анализаторный) аппарат воспроизводит объективные свойства воздействующих на рецептор раздражителей и уподобляется их природе.
Органы чувств представляют собой, по сути дела, фильтры энергии, через которые проходят соответствующие изменения среды. По какому принципу осуществляется отбор полезной информации в ощущениях? Было сформулировано несколько гипотез.
Согласно первой гипотезе, существуют механизмы для обнаружения и пропускания ограниченных классов сигналов, причем сообщения, не соответствующие этим классам, отвергаются. Это
можно уподобить обычной редакторской практике: одно периодическое издание публикует, например, только информацию о спорте и спортсменах, тогда как другое отвергает все, кроме оригинальных научных статей. Задачу такой селекции выполняют механизмы сличения. Например, у насекомых эти механизмы включены в решение нелегкой задачи - отыскания партнера своего вида. Перемигивания светлячков, "ритуальные танцы" бабочек и т. п. - все это генетически закрепленные цепи рефлексов, следующих один за другим. Каждый этап такой цепи последовательно решается насекомым в двоичной системе: "да" - "нет". Не то движение самки, не там цветовое пятно, не тот узор на крыльях, не так она ответила в танце - значит, самка чужая, другого вида. Этапы образуют иерархическую последовательность: начало нового этапа возможно только после того, как на предыдущий вопрос отвечено "да".
Вторая гипотеза предполагает, что принятие или непринятие сообщений может регулироваться на основе специальных критериев, которые, в частности, представляют собой потребности живого существа. Все животные обычно окружены морем стимулов, к которым они чувствительны. Однако большинство живых организмов реагирует только на те стимулы, которые непосредственно связаны с потребностями организма. Голод, жажда, готовность к спариванию или какое-либо другое внутреннее влечение могут быть теми регуляторами, критериями, по которым осуществляется селекция стимульной энергии.
Согласно третьей гипотезе, отбор информации в ощущениях происходит на основе критерия новизны. Действительно, в работе всех органов чувств наблюдается ориентировка на изменение раздражителей. При действии постоянного раздражителя чувствительность как бы притупляется и сигналы от рецепторов перестают поступать в центральный нервный аппарат. Так, ощущение прикосновения имеет тенденцию к угасанию. Оно может совершенно исчезнуть, если раздражитель вдруг перестанет двигаться по коже. Чувствительные нервные окончания сигнализируют мозгу о наличии раздражения только тогда, когда изменяется сила раздражения, даже если время, в течение которого он сильнее или слабее давит на кожу, очень непродолжительно.
Подобным образом дело обстоит и со слухом. Было обнаружено, что певцу для управления собственным голосом и для поддержания его на нужной высоте совершенно необходимо вибрато - небольшое колебание высоты тона. Без стимулирования этих нарочитых вариаций мозг певца не замечает постепенных изменений высоты звука.
Для зрительного анализатора также характерно угасание ориентировочной реакции на постоянный раздражитель. Если в поле зрения лягушки нет движущегося предмета, глаза ее не посылают мозгу существенной информации. Должно быть, зрительный мир лягушки обычно так же пуст, как чистая
классная доска. Однако любое движущееся насекомое обязательно выделяется на фоне этой пустоты.
Факты, свидетельствующие об угасании ориентировочной реакции на постоянный раздражитель, были получены в опытах Е. Н. Соколова. Нервная система тонко моделирует свойства внешних объектов, действующих на органы чувств, создавая их нервные модели. Эти модели выполняют функцию избирательно действующего фильтра. При несовпадении воздействующего на рецептор в данный момент раздражителя со сложившейся ранее нервной моделью появляются импульсы рассогласования, вызывающие ориентировочную реакцию. И наоборот, ориентировочная реакция угасает "а тот раздражитель, который ранее применялся в опытах.
Таким образом, можно заключить, что процесс ощущения осуществляется как система сенсорных действий, направленных на селекцию и преобразование специфической энергии внешнего воздействия и обеспечивающих адекватное отражение окружающего мира.
Классификация ощущений
Поскольку ощущения возникают в результате воздействия определенного раздражителя на соответствующий рецептор, классификация ощущений исходит из свойств раздражителей, которые их вызывают, и рецепторов, на которые воздействуют эти раздражители. По характеру отражения и месту расположения рецепторов принято делить ощущения на три группы: 1) экстероцептивные, отражающие свойства предметов и явлений внешней среды и имеющие рецепторы на поверхности тела; 2) интероцептивные, имеющие рецепторы, расположенные во внутренних органах и тканях тела и отражающие состояние внутренних органов; 3) проприоцептивные, рецепторы которых расположены в мышцах и связках; они дают информацию о движении и положении нашего тела. Подкласс проприоцепции, представляющий собой чувствительность к движению, называется также кинестезией, а соответствующие рецепторы - кинестезическими или кинестетическими.
Экстероцепторы можно подразделить на две группы: контактные и дистантные рецепторы. Контактные рецепторы передают раздражение при непосредственном контакте с воздействующими на них объектами; таковы осязательный, вкусовой рецепторы. Дистантные рецепторы реагируют на раздражения, исходящие от удаленного объекта; дистантрецепторами являются зрительные, слуховые, обонятельные.
Мы назвали пять рецепторов, соответствующих видам ощущений: зрение, слух, обоняние, осязание и вкус, выделенных еще Аристотелем. Аристотель дал схему этих чувств (в обыденной практике в значении понятия "ощущение" часто употребляют слово "чувство"), которой следовали более двух тысяч лег. В действительности видов ощущений гораздо больше.
В состав осязания, наряду с тактильными ощущениями (ощущениями прикосновения), входит вполне самостоятельный вид ощущений - температурных. Они являются функцией особого температурного анализатора. Температурные ощущения не только входят в состав осязания, но имеют и самостоятельное, более общее значение для всего процесса терморегуляции и теплообмена между организмом и окружающей средой.
Промежуточное положение между тактильными и слуховыми ощущениями занимают вибрационные ощущения. Большую роль в общем процессе ориентировки человека в окружающей среде играют ощущения равновесия и ускорения. Сложный системный механизм этих ощущений охватывает вестибулярный аппарат, вестибулярные нервы и различные отделы коры, подкорки и мозжечка. Общие для разных анализаторов и болевые ощущения, сигнализирующие о разрушительной силе раздражителя.
С точки зрения данных современной науки, принятое разделение ощущений на внешние (экстероцепторы) и внутренние (интероцепторы) недостаточно. Некоторые виды ощущений можно считать внешне-внутренними. К ним относятся температурные и болевые, вкусовые и вибрационные, мышечно-суставные и статико-динамические.
--------------------------------------------------------------------------------
1 Ленин В. И. Материализм и эмпириокритицизм. - Полн. собр. соч. Изд. 5-е, т. 18, с. 50.
2 Там же, с. 320.
3 Ленин В. И. Материализм и эмпириокритицизм. - Полн. собр. соч. Изд. 5-е, т. 18, с. 46.