ЛЕКЦІЯ 2 МОЗОК І ПСИХІКА. СВІДОМІСТЬ.

План лекції

1. Відмінність психіки тварин і людини.

2. Мова і свідомість людини. Свідоме і несвідоме.

3. Мозок і психіка.

4. Загальні уявлення про основні фізіологічні механізми функціювання мозку.

1. Відмінність психіки тварин і людини.

Проблема виникнення, тобто генезису, психіки і проблема її розвитку найтіснішим чином зв'язані між собою. Тому загальний підхід до процесу психічного розвитку характеризується особливостями теоретичної роздільності питання виникнення психіки.

Як відомо, існує цілий ряд спроб принципового рішення цієї проблеми. Перш за все, це точка зору що одержала назву «антропопсихізм», в історії філософській думці пов'язана ще з ім'ям Р.Декарта. Суть її в тому, що виникнення психіки пов'язують з появою людини психіка існує тільки у людини. Тим самим вся передісторія людської психіки виявляється викресленою зовсім. Прихильники цієї точки зору зустрічаються і в сьогодення час. Інша, протилежна теорія називається ученням об панпсихізм, тобто про загальну натхненність природи.

Між цими протилежними поглядами існують і проміжні погляди, найбільш популярні, в першу чергу біопсихізм. Суть біопсихізму полягає в тому, що психіка визнається властивістю не всякої матерії взагалі, а властивістю тільки живій матерії.

Існує і ще один погляд на рішення даної проблеми: психіка визнається властивістю не всякої живої матерії але тільки таких організмів, які мають нервову систему. Цю точку зору називають концепцією нейропсихізму. Матеріалістична психологія не може беззастережно прийняти жодну з цих концепцій. Наукова психологія виходить з абсолютно інших положень і ставить перед собою завдання підійти до відповіді на питання про походження психіки описати умови, в результаті яких винна була з'явитися ця складна форма життя. Відомо, що osnovnym умовою появи життя є виникнення складних білкових молекул, які не можуть існувати без постійного обміну речовин з середовищем. Для свого виживання вони повинні засвоювати (асимілювати) з тієї, що оточує середовища ті речовини, які є предметом живлення і необхідні для підтримки їх життя; одночасно вони повинні виділяти в зовнішнє середовище продукти розпаду, засвоєння яких може порушити їх нормальне існування. Обидва цих процесу - асиміляція і дисиміляція - складова частини обміну речовин і є основною умовою існування складних білкових утворень.

Природно, що ці складні білкові молекули (коацервати) володіють особливими властивостями, що дозволяють відповідати на дію корисних речовин або тих умов, які сприяють засвоєнню цих речовин, і на шкідливі дії що загрожують їх подальшому існуванню. Так, наприклад ці молекули позитивно реагують не тільки на живильні речовини, але і на світло, тепло, сприяючі засвоєнню. Вони негативно реагують на надсильні дії - механічні або хімічні, які заважають їх нормальному існуванню. На нейтральні дії, що не входять у процес обміну речовин, вони не реагують.

Властивість коацерватів реагувати на дії, що входять у процес обміну речовин, залишаючи без відповіді індиферентні дії, називається такою, що дратує і виявляється при переході від неорганічної матерії до органічної. Отже можна зробити наступний висновок: всякий живий організм вибірково (активно) відноситься до всіх зовнішніх подразників тим самим виявляючи якісно нову властивість живій матерії - саморегулювання. Дратує – це проста форма біологічного віддзеркалення, нею володіють все живі організми на всіх етапах еволюції рослинних і тваринних форм. Це здатність живого організму реагувати на дії біологічно значущих (біотичних) впливів.

Таким чином, вже при переході до органічного світу виникає якісно нова форма віддзеркалення, будучи, проте, більш високій зовсім не в сенсі більшої точності, якщо говорити наприклад, про віддзеркалення в дзеркалі, в порівнянні з віддзеркаленням у воді. Розвиток віддзеркалення при переході до живої матерії виражається в тому, що спочатку воно якраз втрачає характер прямого відбитку, властивий в деяких випадках віддзеркаленню в неорганічному світі. Але воно втрачає і свій пасивний випадковий характер і вперше стає необхідною умовою самого існування тіла.

Процеси подразнення по відношенню до життєво важливих впливів, виробітку високо спеціалізованих форм подразнення і збереження їх з передачею подальшим поколінням характеризують ту стадію розвитку життя, яке звичайно позначають як рослинне життя. Такі явища, як зростання кореня рослини в глиб грунту, або нерівномірне зростання стовбура залежно від освітленості, або поворот рослини в напрямі сонячних променів, - все це результат явищ подразненості до біотичних впливів. Істотним рослинному життю є одна важлива обставина. Рослини, що реагують посиленим обміном на біотичні впливи не «помічають» сторонніх дій в процесі безпосереднього обміну речовин. Вони не орієнтуються активно у навколишньому середовищі і можуть, наприклад, загинути від відсутності світла або вологи, навіть якщо джерела світла або вологи існують зовсім близько, але не надають на нього безпосереднє дія.

Від цієї пасивної форми життєдіяльності різко відрізняються форми існування на наступному етапі еволюції - стадії тваринного життя. А.Н.Леонтьєв висунув гіпотезу, що чутливість, як зачаткова форма психічного віддзеркалення виникає в ході розвитку простій дратує, властивій будь-якому, навіть найпростішому, життєздатному тілу. Згідно гіпотезі А.Н. Леонтьева, характерним для кожної тварини організму, починаючи з простих, є той основний факт, що тварина реагує не тільки на біологічно значущі дії, що безпосередньо входять в обмін речовин але і на «нейтральні», біологічно незначущі, якщо тільки вони сигналізують про появи життєво важливих дій.

Інакше кажучи, тварини, навіть прості, активно орієнтуються в навколишньому оточенні, шукають життєво важливі умови і реагують на всякі зміни середовища. Ця здатність реагувати на нейтральні, біологічно незначущі подразники за умови, що вони сигналізують про появу життєво важливих дій, називається чутливістю. Поява чутливості, згідно гіпотезі А.Н. Леонтьева і може служити об'єктивною біологічною ознакою виникнення психіки.

Чутливість по відношенню до нейтральних подразників якщо вони починають сигналізувати про появу життєво важливих дій, викликає корені зміни в формах життя. Головне полягає в тому, що жива істота починає активно орієнтуватися в навколишньому середовищі, активно реагувати на кожну зміну, що відбувається в ній тобто починає виробляти індивідуально мінливі форми поведінки на відміну від рослинного світу. На перших порах виробітку такого індивідуально змінного поведінки відбувається відносно поволі, проте не дивлячись на це, його вдається спостерігати навіть в умовах експерименту (наприклад, експеримент, проведений німецьким ученим Брамштедтом), коли одноклітинні чутливі до тепла але не чутливі до світла. Тому якщо їх помістити в рівномірно нагріту камеру, частина якої освітлена, у той час як інша частина затемнена, вони рівномірно розподіляться по всій камері. Якщо, навпаки, одну сторону рівномірно освітленої камери нагрівати, вони зосереджуються в нагрітому кінці камери. Проте, якщо протягом тривалого часу освітлювати нагрітий кінець камери і затемняти не нагрітий, положення справи міняється, і одноклітинні стають чутливі до світла, яке зараз набуває для них значення сигналу до підвищення температури. Індивідуальна поведінка простих що різко відрізняє їх від рослин, змінюється відносно поволі, і виниклі зміни також поволі зникають.

Описані процеси подразливості по відношенню до біотичним впливам, чутливості, і по відношенню до нейтральним подразникам, що сигналізують про появу життєво важливих дій і елементарному збереженні слідів, достатні для підтримки життя одноклітинних тварин, проте їх недостатньо з переходом до багатоклітинних.

Перехід до багатоклітинних істотно ускладнює умови існування: підвищується роль активного орієнтування в зовнішньому середовищу, стає необхідним забезпечення більш складних рухів і швидшої провідності збудження.

Це і приводить до значного ускладнення будови тіла багатоклітинного, виділенню кліток спеціалізованій рецепції роздратувань і появі перших скоротливих кліток що несуть ту ж функцію, що і м'язові клітки, на подальших етапах еволюції, а також до освіти елементарній нервової системи, яка носить характер дифузною, мережевидної нервової системи.

Все це особливо виразно можна бачити в будові тіла щодо простих багатоклітинних, що відносяться до класу кишковопорожнинних (наприклад, медузи, актинії або морський зірки). Характерним для цієї стадії розвитку багатоклітинних є те, що провідність збудження прискорюється (завдяки появі мережевидної нервової системи) у багато разів.

Проте, не дивлячись на переваги, дифузна нервова система має і свої обмеження: збудження рівномірно розповсюджується по мережевидної нервовій системі на все тіло тварини. Природно, що відсутність постійного провідного органу який міг би не тільки сприймати, але й переробляти, кодувати одержану інформацію, істотно обмежує можливості поведінки на цьому рівні. Ці недоліки усуваються на подальших етапах еволюції, особливо з переходом до наземного існування і формуванням більш складної гангліозної нервової системи.

Перехід до наземного існування пов'язаний із значним ускладненням умов життя.

Інстинктивна поведінка тварин

Наступний етап еволюції нервової системи приводить до виникненню гангліозної нервової системи (вперше – у черв'яків), максимальній складності, що досягла, у вищих безхребетних і перш за все у комах. Як поява гангліозної нервової системи, так і формування поведінки з її допомогою знаменує найважливіший стрибок в еволюції життєдіяльності.

Вже у найбільш простих безхребетних (черв'яків) можна прослідкувати зовсім новий принцип організації нервової системи в порівнянні з попередньою стадією. На передньому, головному кінці знаходиться нервовий центр, де зосереджені волокна які закінчуються хімічними і тактильними рецепторами. Ці апарати сприймають хімічні, термічні світлові зміни, а також зміни вологості, що відбуваються у зовнішньому середовищі. У головному ганглії ці сигнали переробляються і виникаючі «програми» поведінки у вигляді рухових імпульсів розповсюджуються по ланцюжку нервових гангліїв, кожний з яких відповідає окремому сегменту тіла. Тут виникає новий принцип - централізованості нервової системи, - що різко відрізняється від принципу побудови дифузної (мережевидної) нервової системи. Головний кінець черв'яка набуває що веде роль, тоді як сегментарні ганглії зберігають відносну автономію. Це легко прослідкувати, якщо розрізати черв’яка навпіл: передня половина закопуватиметься в землю, зберігши організоване рух, тоді як задня безладно звиватиметься (тобто без всяких ознак організованого руху). Ускладнення будови нервової системи на стадії черв'яків дозволяє прослідкувати у них більш здійснені (хоча ще дуже примітивні) види формування нових, індивідуально-придбаних видів поведінки, що було показане відомим американським психологом Ієрксом. Він поміщав черв'яків в Т-подібну трубку (простий лабіринтів лівому кінці якої їх чекав електричний удар. При багатократному повторенні експерименту дощовий черв'як набував «навику» уникати електричного удару і рухатися управо (150 проб). Якщо повторювати цей досвід після тривалої паузи, «навчання» протікає удвічі швидше (80 проб). Звідси видно, що гангліозна нервова система дозволяє не тільки виробляти нові форми поведінки але і зберігати вироблені навики, інакше кажучи, дощовий черв'як володіє примітивною формою пам'яті.

Подальша еволюція поведінки пов'язана з появою складнодифірінцованих апаратів рецепції, дозволяючих сприймати високо спеціалізовану інформацію із зовнішнього середовища і, з розвитком складних програм, що допомагають тварині пристосовуватися до складних, хоча стійким постійним умовам середовища. Особливо наочно це виявляється у членистоногих. Комахи мають в своєму розпорядженні велике число високо диференційованих рецепторів. Наприклад, складний фоторецептор у комах носить характер фасеточного ока що складається іноді з багатьох тисяч самостійних осередків. У хребетних же фоторецептор приймає форму добре відомого нам єдиного ока, що дозволяє сприймати віддзеркалення предмету і міняти чіткість віддзеркалення за допомогою заломлюючого апарату - кришталика. Разом з складним фоторецептором комахи мають спеціальні тактильний-хімічні рецептори (у вусиках) смакові рецептори (у порожнині рота і на ніжках), вібраційні рецептори (у перетинках ніжок або крил), що реагують на якнайтонші ультразвукові коливання, і, можливо ще цілий ряд невідомих нам видів рецепторних апаратів.

Збудження цих рецепторних апаратів розповсюджуються по нервових волокнах і приходять в передній ганглій (прототип головного мозку), що переводить ці імпульси у складні системи природжених програм поведінки.

Складні програми поведінки комах представляють настільки великий інтерес, що вимагають спеціального докладного розгляду. Особливість складних програм (а це що пригнічує частину поведінки комах) - в тому, що вони природжені і передаються по спадку, приймаючи широко відому форму інстинктивного поведінки. Ці програми виробляються багатьма мільйонами поколінь і передаються спадково так же, як особливості будови тіла. Приклади природжених програм поведінки комах дуже численні. Нерідко вони настільки складні і доцільні, що деякі дослідники вважали їх прикладом розумної поведінки. Наприклад, відомо що комар відкладає яєчка на поверхню води і ніколи не відкладає їх на сушу, де вони неминуче висохнуть. Оса офекс відкладає яєчка в тіло гусениці з тим, щоб личинки не відчували нестачі в їжі. Для цього вона з дивовижною точністю заздалегідь проколює грудною ганглій гусениці, щоб вона не загинула, а лише була знерушена.

Чи потрібно говорити про природжені програми поведінки павука, що тче дивовижну по своїй конструкції павутину або про природжені програми поведінки бджоли, яка будує соти ідеальній, з погляду економії, форми, наповнює їх медом і запечатує воском. Все це і давало основу багатьом авторам говорити про доцільність інстинктів зближуючи їх з розумною поведінкою.

Лише останнім часом дослідження етологів внесли ясність у цю загадкову форму поведінки, довівши, що за формою діяльності, що вражає своєю складністю, приховані елементарні механізми, а програми інстинктивної поведінки насправді викликаються елементарними стимулами, які пускають в хід природжені цикли при стосовних актів.

Так, відкладання яєчок комара на водну поверхню викликається блиском води; тому досить замінити воду блискучим дзеркалом, щоб комар почав відкладати яєчка на його поверхню. Складна природжена програма діяльності павука, який кидається на муху, що заплутується в павутині насправді викликається вібрацією останній, і якщо до павутини торкається вібруючий камертон, павук кидається на нього так само, як на муху.

Описані механізми дозволяють зробити істотний крок в розумінні процесів, лежачих в основі природженого поведінки, і перейти від простого опису до його пояснення показати, наскільки інстинктивна поведінка відрізняється від розумного. Всі описані спостереження дозволили переконатися у тому, що, не дивлячись на дуже складні програми природженої поведінки, домінуючі у безхребетних вони запускаються в хід відносно простими сигналами що відображають умови існування тварини, тобто запуск природжених програм поведінки визначається лише окремими певними ознаками середовища. Наприклад, ознаками на які реагує бджола, коли вибірково сідає на ті або інші види медоносних квітів, можуть бути складна форма, а іноді забарвлення квітки. У експерименті бджола, опускаючись на чашки з цукровим розчином, прикриті картинками із зображенням різних геометричних форм, насилу розрізняє такі прості геометричні форми, як трикутник і квадрат, але легко відшукує складні форми: п'ятикутна і шестикутна зірки або хрестоподібні форми. Ці дослідження показують що чинником, що дозволяє бджолі виділяти відповідні форми, є не їх геометрична простота, а їх схожість з натуральними подразниками - формою квітів.

Аналогічні результати дали експерименти з розрізненням бджолою різних забарвлень. Вони показали, що бджола насилу розрізняє чисті кольори і набагато легше - змішані (червоно-жовті, жовто-зелений, зеленувато-блакитний і т.д.), близькі забарвленню реальних квітів. Все це показує, що вирішальним чинником для виділення ознак, що запускають природжені (інстинктивні) програми поведінки, є природні умови існування.

Дослідження, проведені зоологами і психологами, дозволили переконатися ще в одній найважливішій особливості природженого інстинктивної поведінки. Виявилось, що природжені програми інстинктивної поведінки доцільні лише у визначених, строго постійних стандартних умовах. Стоїть проте, небагато зрадити ці умови, щоб природжені програми втрачали доцільність і «розумний» характер. Це положення можна проілюструвати наступними прикладами.

Відомо, що у однієї з порід ос склалося дуже доцільне поведінка. Підлітаючи до нори, в яку вона поміщає свою здобич, вона залишає її зовні і, лише переконавшись що нора порожня, утягує здобич і відлітає.

Справа, проте, істотно міняється, коли в спеціальному експерименті здобич, лежачу перед входом, зрушують на декілька сантиметрів, проробляючи це в той момент, коли оса влізає всередину. В цьому випадку оса, виявляючи здобич не на тому місці, знову підтягає її в початкове положення і знову входить в нору, яку вона тільки що обстежувала. Така поведінка оси може повторюватися багато раз підряд, і кожен раз, коли здобич переміщається на декілька сантиметрів оса механічно повторює обстеження, що вже втратило всяку доцільність. Аналогічні спостереження були проведені над бджолами (зрізає дна на сотах). Все це показує що природжені «інстинктивні» програми поведінки переважаючі в діяльності комах, є механічними відсталими, зберігаючи свою «розумність», що здається лише у постійних стандартних умовах, відповідно до яких вони були вироблені в процесі еволюції.

Як же відбувається пристосування цих тварин до постійно умовам середовища, що змінюються? Як правило, вони відкладають величезне число яєчок, що відрізняється великою надмірністю. Лише невелике число особин, що з'явилися на світло виживає, але і ця кількість достатньо для збереження вигляду.

Таким чином, програми інстинктивних дій не можуть передбачити велике число різноманітних подразників тим самим обмежуючи відбивні можливості тварин. В даному випадку віддзеркалення дійсності має форму чутливості до окремих впливаючих властивостей або групі властивостей, форму елементарного відчуття. Згідно пропозиції А. Н.Леонтьева, цю стадію розвитку психіки називають стадією елементарної сенсорної психіки, що охоплює довгий ряд видів тварин'.