Изучение строения и функций высших отделов центральной нервной системы человека в их отношении к психике является важнейшим вопросом психологической науки. Психика есть свойство мозга. Человек отражает в своём сознании внешнюю действительность только с помощью мозга, только потому, что у него имеется совершенная нервная система, обеспечивающая необходимые для этого сложнейшие физиологические процессы. Без знания совершающихся в мозгу нервных процессов и их закономерностей нельзя материалистически правильно понять и объяснить психические процессы.
Для правильного понимания физиологических основ психики существенное значение имеет вопрос о взаимодействии организма и среды. Строение и функции всякого живого существа обусловлены условиями его жизни. Нельзя рассматривать организм как самодовлеющий, подчинённый в своих отправлениях закономерностям, обусловленным якобы только его собственным строением. Организм и окружающая его среда находятся в единстве, поскольку ни один организм не может существовать вне необходимых для его жизни условий среды.
«Вы, вероятно, когда-нибудь слышали или читали, — писал И. М. Сеченов, — что под организмом разумеется такое тело, которое внутри себя заключает условия для существования в той форме, в какой оно существует. Эта мысль ложная и вредная, потому что ведёт к огромным ошибкам. Организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен, поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него».
Связь организма с окружающей его внешней средой осуществляется при помощи нервной системы. В своих отношениях со средой организм выступает не как сумма разобщённых клеток, а как единое целое. В жизнедеятельности организма нервная система осуществляет двойную функцию: объединяет работу различных частей организма и вместе с тем обеспечивает связь всего организма со средой.
«Деятельность нервной системы,— говорит И. П. Павлов,— направляется, с одной стороны, на объединение, интеграцию работы всех частей организма, с другой — на связь организма с окружающей средой». «Нервная система на нашей планете есть невыразимо сложнейший и тончайший инструмент сношений, связи многочисленных частей организма между собой и организма как сложнейшей системы с бесконечным числом внешних влияний».
Первые появившиеся на земле живые организмы не имели нервной системы. Их взаимодействие с внешней средой было очень элементарным и осуществлялось на основе раздражимости, свойственной их протоплазме. Лишь в дальнейшем, в процессе развития жизни, появились животные, наделённые нервной системой и в связи с этим получившие более совершенные механизмы приспособления к внешней среде.
С самого начала нервная система возникает у животных в органической связи с их мышечной системой. В строении простейших животных организмов можно различать две части: более или менее сложную внутреннюю-структуру и внешний покров, состоящий из эпителиальных клеток. В процессе филогенеза эпителиальные клетки дают начало одновременно и мышечным, и нервным клеткам. В своей зачаточной форме эти клетки представляли сперва нечто слитное с эпителиальными клетками, своеобразные эпителиально-мышечные и эпителиально-нервные клетки.
Эту первичную фазу зарождения нервно-мышечной ткани можно наблюдать под микроскопом на срезе эпителиального-покрова гидроидного полипа: здесь ясно видны зародышевые формы как нервных, так и мышечных клеток.
Лишь постепенно из этих клеток с двойной функцией развиваются более совершенные нервная и мышечная системы, состоящие из своеобразных, но функционально друг с другом связанных мышечных и нервных клеток. Мышечные клетки получили способность сокращаться и растягиваться. Отличительной же особенностью нервных клеток явилась раздражимость, т. е. способность возбуждаться под воздействием внешних раздражителей.
С самого начала нервные клетки сохранили связь с мышечными при помощи своеобразных отростков. Один из этих отростков располагался в эпителиальном слое, подвергался раздражениям внешней среды и передавал возникшие в результате этого внешнего воздействия возбуждения в нервную клетку. Другой отросток соединялся с мышечной клеткой; по этому отростку возникшее в нервной клетке возбуждение передавалось в мышечную клетку и приводило её к сокращению. Таким образом, с самого начала функциональная деятельность нервных клеток (возбуждение и передача его) была связана, с одной стороны, с внешней средой (раздражимость), с другой стороны — с мышечными клетками (их сокращение).
Различие в функциях отразилось и на строении этих двух: важнейших элементов животного организма: мышечные клетки постепенно приобрели веретенообразную, а нервные клетки — неправильную форму с отходящими в разные стороны отростками, иногда очень большой длины.
Наличие отростков является специфической особенностью всех нервных клеток, из каких бы отделов нервной системы мы их ни взяли. Таковы, например, нервные клетки спинного мозга. Ещё заметнее эта «ветвистость» в нервных клетках коры головного мозга: эти клетки имеют огромную массу, целое «дерево» отростков.
Необходимо различать следующие свойства нервной ткани и совершающиеся в ней процессы. Раздражимость — свойство нервной ткани под влиянием внешнего раздражения переходить в состояние возбуждения. Раздражением или раздражителем в данном случае называется всякий внешний фактор в виде электрической, химической, механической и других форм энергии, под воздействием которого в нервных клетках возникает возбуждение. Проводимость — свойство нервной ткани передавать возбуждение или торможение по нервным проводникам от одних нервных клеток к другим.
Возбуждение — деятельное состояние нервной клетки или группы клеток, возникающее под влиянием внешнего раздражения и связанное с изменением внутриклеточного обмена. С процессом возбуждения связана специфическая функция данной нервной клетки или группы клеток.
Торможение — недеятельное состояние нервной клетки или группы клеток, противоположное состоянию возбуждения и выражающееся в прекращении или отсутствии специфической функции нервных клеток. Торможение органически связано с возбуждением, вместе с ним обязательно участвует во всяком нервном процессе, может переходить в состояние возбуждения и обратно.
Морфологической и функциональной единицей нервной системы является нейрон — нервная клетка с её отростками. У каждой нервной клетки имеется один длинный отросток (аксон) и много коротких ветвящихся отростков (дендритов). С помощью этих отростков нервные клетки соединяются с другими нервными клетками и с остальными тканями и органами тела животного, что и позволяет нервной системе осуществлять свою функцию — обеспечение связи 1) между отдельными частями организма животного и 2) целого организма с внешней средой. Различают три вида нейронов:
1) центростремительные, афферентные, или чувствующие; их нервные окончания на периферии или в других органах тела животного образуют специальные нервные приборы (рецепторы) для восприятия раздражений; возникшее в рецепторах возбуждение передаётся этими нейронами в центральные отделы нервной системы;
2) центробежные, эфферентные, или двигательные; одним концом они соединены с центральными отделами нервной системы, другим — с мышцами или железами; функция их — проведение нервного возбуждения от центральных отделов нервной системы к органам движения или секреции;
3) центральные, комисуриальные, или соединительные; функция их состоит в передаче возбуждения с афферентных на эфферентные нейроны.
Нервное возбуждение может передаваться с одного нейрона на другой. Эта передача осуществляется в месте соприкосновения аксона одного нейрона с дендритами другого нейрона, называемом синапсом. По цепи нейронов возбуждение проводится только в одном направлении.
Основным механизмом нервной деятельности как у простых, так и у самых сложных организмов является рефлекторный механизм. Рефлексом называется ответная реакция организма на раздражение внешней или внутренней среды. Осуществляемая в рефлексе передача нервного возбуждения от рецепторов через центральные отделы нервной системы к эффекторным механизмам совершается по так называемой рефлекторной дуге, в состав которой входят нейроны:
1) афферентный — передающий возбуждение с периферии к центру, и
2) эфферентный — передающий возбуждение от центра к периферии (к мышцам или железам).
Такова рефлекторная дуга безусловных, спинно-мозговых рефлексов. Условные рефлексы головного мозга осуществляются с помощью более сложной рефлекторной дуги, в которой, помимо афферентного и эфферентного путей, имеется ещё третий нейрон — центральный, выполняющий сочетательную функцию: возбуждение, принесённое к центральной части нервной системы по тому или другому афферентному проводнику, не сразу и не непосредственно передаётся на эфферентную систему, а проводится предварительно по нейрону, с помощью которого устанавливается связь между участвующими в осуществлении условного рефлекса центрами.
Сложная нервная система, имеющаяся у высших животных, сформировалась в процессе длительной эволюции. Филогенетически наиболее простой является диффузная нервная система, в которой нервные клетки ещё не объединяются в группы и не управляются каким-либо одним центром.
Примером может служить нервная система медузы. Она состоит из большого числа нервных клеток, более или менее равномерно рассеянных под слоем эпителия по всему телу медузы. Каждая из этих нервных клеток связана отростками с другими клетками. В строении нервной системы медузы нельзя заметить какие-либо специальные части или отделы: в массе нервных клеток не выделяются какие-либо группы, главные и второстепенные нервные клетки.
Такую нервную систему называют диффузной, потому что благодаря её строению возбуждение, возникшее в какой-нибудь одной нервной клетке, начинает распространяться во все стороны к другим клеткам. Если мы надавим иглой в определённую часть тела медузы, то в месте укола естественно возникнет нервное возбуждение, которое начнёт распространяться и на соседние части. Медуза будет реагировать на полученное внешнее раздражение не сокращением или отдёргиванием той части своего колокола, на которую подействовал раздражитель, а постепенным сокращением всего тела.
Нервная система диффузного типа обеспечивает целостную, не расчленённую реакцию всего организма, на какую бы часть тела ни подействовал раздражитель. Иное строение имеет нервная система червя или насекомого. Нервные клетки у них объединены в группы (узлы, или ганглии) и расположены не в беспорядке, а в определённой системе, образуя цепочку нервных узлов, из которых каждый связан отростками только с двумя близлежащими (спереди и сзади) узлами.
Такая нервная система называется цепочечно-узловой. У животных с цепочечно-узловой нервной системой нервные узлы расположены уже не в поверхностных слоях, а глубоко внутри организма.
Они образуют центральную нервную систему, которую отличают от периферической, состоящей из расположенных на периферии отростков нервных клеток и их специальных образований.
Каждый из узлов цепочечно-узловой нервной системы управляет мышечными клетками только определённой части тела. Эта особенность в строении цепочечно-узловой нервной системы называется метамерностью. Если мы раздражим один нервный узел, сократится в первую очередь, в связи с метамерным строением тела, только та его часть, движения которой управляются данным нервным узлом.
Но так как отдельные нервные узлы, составляющие цепочку, последовательно связаны друг с другом, возбуждение будет постепенно передаваться от одного узла к другому и обе части тела червя начнут растягиваться в разные стороны от точки, к которой первоначально было приложено раздражение. Цепочечно-узловая нервная система является более совершенной, чем диффузная, так как в связи со своим метамерным строением позволяет животному реагировать на раздражения расчленёнными движениями тела.
Постепенно в процессе биологической эволюции в цепочечно-узловой нервной системе передний нервный узел начинает приобретать первенствующее значение. Головная часть тела червя при движении животного первая вступает в соприкосновение с внешней средой; в связи с этим передний нервный узел получает раздражения в значительно большем количестве, чем остальные узлы. У переднего нервного узла начинают развиваться специальные придатки в виде обонятельного, вкусового и зрительного рецепторов, которых нет у остальных нервных узлов.
Он начинает управлять другими узлами, определяя характер общей реакции организма на внешние воздействия. Более многочисленные рецепторы переднего узла позволяют лучше анализировать раздражения, что приводит к дифференцированным движениям. Червь рефлекторно ползёт в ту сторону, где его обоняние сигнализирует о необходимых для его организма питательных веществах, и уползает в темноту, если на него подействовать ярким светом.
Постепенно передний нервный узел всё больше разрастается и превращается в головной мозг — орган управления всеми нижележащими нервными центрами.
У высших животных и человека центральная нервная система имеет очень сложное строение. В ней различают: Спинной мозг, заключённый внутри позвоночного столба и являющийся филогенетически наиболее древним отделом центральной нервной системы.
В сером веществе спинного мозга находятся центры многочисленных спинальных рефлексов, связанных с движениями рук, ног, спины и т. д., а также центры потоотделения, мочеиспускания, дефекации, сосудосуживающие и сосудорасширяющие и т. д. Отдельные сегменты спинного мозга осуществляют инервацию соответствующих участков кожной поверхности строго метамерно.
Кроме того, спинной мозг является органом проведения нервных возбуждений от различных участков тела к головному мозгу и обратно. Эта проводниковая функция спинного мозга осуществляется с помощью составляющих белое вещество мозга нервных волокон. Различают восходящие и нисходящие нервные пути, состоящие из длинных волокон, по которым возбуждение передаётся от периферических отделов нервной системы к головному мозгу и от головного мозга к периферии, и группы коротких волокон, соединяющих два-три близлежащих сегмента спинного мозга. Наличие этой сложной системы проводящих путей обеспечивает участие спинного мозга в координации различных движений.
Головной мозг, включающий в себя мозжечок, филогенетически более древние центры, расположенные в продолговатом, заднем, среднем и промежуточном мозге, а также большие полушария, наделённые филогенетически наиболее новым образованием — корой больших полушарий головного мозга.
Мозжечок, связанный проводящими путями со всеми другими отделами центральной нервной системы, имеет своей основной функцией координацию движений (он координирует деятельность различных отделов спинного мозга), а также поддержание нормального тонуса мышц. Удаление или поражение мозжечка у животных вызывает: резкое падение тонуса мышц (атонию), которые становятся вялыми; быструю утомляемость животного при движениях (астению), сопровождающуюся резким повышением обмена веществ, не вызываемым обстоятельствами; нарушение координации движений (атаксию), которые становятся неточными и неловкими; дрожательные движения конечностей и головы, мешающие животному правильно выполнять отдельные действия — поднять лапу, схватить зубами еду и т. д.
Продолговатый мозг, являющийся непосредственным продолжением спинного мозга, и примыкающий к нему Варолиев мост содержат центры дыхательных, жевательных, глотательных движений, центры сердечной деятельности, регуляции обмена веществ, а также ряда защитных рефлексов — чихания, кашля, моргания, слезоотделения, сужения и расширения зрачков глаз, рефлексов положения тела, связанных с возбуждением вестибулярного аппарата и с изменениями тонуса шейных мышц, и т. д.
Средний мозг состоит из четверохолмия и ножек мозга; в состав последних входят красные ядра и чёрное вещество, в которых расположены как чувствительные, так и двигательные центры. Функция среднего мозга состоит прежде всего в обеспечении равномерного распределения мышечного тонуса, что достигается осуществляемым красными ядрами соответственным повышением и понижением сократительного тонуса мышц сгибателей и разгибателей.
Чёрное вещество среднего мозга регулирует пластический тонус мышц, благодаря чему конечности животного могут быть приведены в крайне разнообразные положения и удержаны в них. Средний мозг участвует также в осуществлении статических и статокинетических рефлексов. К первым относятся рефлексы позы и выпрямительные, благодаря которым восстанавливается нормальная поза тела при нарушении его правильного положения в пространстве.
Статокинетические рефлексы возникают в связи с ускорением прямолинейного или вращательного движения тела; примерами их являются нистагм (качательные движения) головы, нистагм глаз, движения туловища и конечностей в сторону, противоположную только что сделанному повороту (при остановке вращения, прыжках и т. д.).
К функции среднего мозга относится ряд ориентировочных рефлексов на световые и звуковые раздражители, выражающихся в движениях глаз, ушей, в поворотах головы в сторону раздражителя и т. п. При сильных внезапных раздражениях возникает управляемый четверохолмием рефлекс настораживания. Все перечисленные функции среднего мозга в свою очередь регулируются деятельностью мозжечка и коры больших полушарий, с которыми средний мозг имеет многочисленные и сложные связи.
Промежуточный мозг играет очень важную роль в жизнедеятельности организма. В нём расположены так называемые зрительные бугры, бледное тело и подбугровая область. В зрительные бугры приходят все центростремительные нервы, доставляя сюда возбуждения от всех без исключения рецепторов. С помощью специальных волокон они имеют связь с корой головного мозга: все центростремительные сигналы, получаемые корой головного мозга, обязательно проходят через зрительные бугры. Поражение зрительных бугров приводит к расстройству или даже к потере чувствительности.
В противоположность зрительным буграм бледное тело является средоточием двигательных центров, управляющих разнообразными движениями. Отсюда исходят многочисленные центробежные нервы к различным мышечным группам. Поражение бледного тела приводит к расстройству ряда движений или даже к двигательным параличам.
Бледное тело связано соединительными волокнами с зрительными буграми, благодаря чему большинство рефлекторных дуг замыкается в промежуточном мозгу, не проходя через кору головного мозга. Центростремительные нервные импульсы из зрительных бугров прямо передаются на двигательные центры бледного тела, что и приводит к осуществлению соответствующей двигательной реакции организма. Примером могут служить автоматические движения при ходьбе, беге, при пищевых рефлексах и т. д. У низших животных промежуточный мозг осуществляет сложные цепные рефлексы или инстинктивные действия.
Подбугровая область является высшим органом вегетативной нервной системы. В ней сосредоточены центры обмена веществ в организме, сосудодвигательные, центр теплорегуляции, поддерживающий постоянную температуру тела, и т. д. Благодаря подбугровой области промежуточный мозг осуществляет вегетативные сдвиги, связанные с эмоциональными процессами: изменение частоты дыхания и сердечных сокращений, покраснение или побледнение лица, изменение в деятельности желез внутренней секреции и т. д.
Вегетативная нервная система, о которой уже упоминалось при рассмотрении других отделов центральной нервной системы, является по характеру своей деятельности своеобразным эфферентным отделом центральной нервной системы, регулирующим деятельность внутренних органов — сердца, лёгких, кровеносных сосудов, желез внутренней секреции, желудка, кишечника и т. д.
Она оказывает определённое влияние на процессы обмена веществ в организме, а также на процессы, совершающиеся в мышцах и рецепторах. Вегетативные центры расположены, как было указано, в различных отделах центральной нервной системы — в спинном, продолговатом, среднем и промежуточном мозге.
Особенностью в строении вегетативной нервной системы является наличие промежуточных ганглиев, или нервных узлов, между высшими центрами и инервируемыми органами. Эти ганглии расположены или в виде цепочки справа и слева. от позвоночного столба, или на середине пути от центров к органам, или непосредственно в самих органах и играют очень большую роль в осуществлении вегетативной функции. Последняя заключается в повышении или понижении жизнедеятельности инервируемых органов.
Вегетативная нервная система состоит из двух отделов, оказывающих противоположное влияние на внутренние процессы в организме, — симпатического и парасимпатического. Каждый внутренний орган инервируется одновременно волокнами как симпатического, так и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы. Первые обычно усиливают, вторые угнетают деятельность органа. Например, возбуждение симпатических нервных волокон усиливает, а возбуждение парасимпатических угнетает работу сердца.
Вегетативная нервная система не автономна. Она сама управляется корой головного мозга, которая через симпатический и парасимпатический отделы вегетативной нервной системы регулирует деятельность одних внутренних органов в соответствии с характером внешних воздействий, а также в связи с изменениями в деятельности других внутренних органов. В свою очередь изменения в деятельности внутренних органов оказывают через посредство вегетативной нервной системы своё влияние на деятельность коры головного мозга.
Кора больших полушарий головного мозга представляет собою новый и самый поздний в процессе филогенетического развития отдел головного мозга. Впервые в виде небольшого придатка она появляется у рыб, занимает несколько большие размеры у пресмыкающихся и птиц и достигает значительной величины у млекопитающих. Наибольшего совершенства кора больших полушарий головного мозга достигает у человека, что обусловлено её развитием в процессе общественно-трудовой деятельности людей.
Кора больших полушарий головного мозга имеет очень сложное строение. Она состоит из 15—16 миллиардов нервных клеток, образующих несколько слоев, различающихся по особенностям строения и функции составляющих их нервных клеток и соединительных волокон.
Кора больших полушарий головного мозга получает возбуждения из нижележащих отделов центральной нервной системы с помощью нервных путей, которые соединяют её с подкорковыми центрами и со спинным мозгом. Таким образом, в коре получается как бы проекция возбуждений, которые протекают в нижележащих центрах.
Не будучи связана непосредственно с периферическими нервными аппаратами, кора головного мозга вместе с тем регулирует все нервные процессы, которые протекают в нижележащих отделах центральной нервной системы. Это не значит, что нижележащие центры не сохранили при централизованной нервной системе способность самостоятельно действовать. Они сохраняют эту способность даже у человека.
Если мы воздействуем на определённый чувствующий нерв спинного мозга, то сейчас же получим сокращение соответствующих мышц в определённой части тела. Но эта сохранившаяся способность к метамерным нервным процессам не является типичной для высших животных, наделённых корой головного мозга. Типичным для них является то, что все низшие нервные центры в своём функционировании регулируются процессами в коре больших полушарий головного мозга.
Кора больших полушарий головного мозга является органом высшей нервной деятельности. Животное с головным мозгом, не имеющим коры, с помощью периферических рецепторов получает внешние раздражения, которые вызывают возбуждения в определённых центрах мозга; из этих центров нервное возбуждение переходит на другие центры, которые ведают мышечными сокращениями; последние посылают нервное возбуждение к тем или другим мышцам, вызывая их сокращение; в результате животное механически совершает движение.
Если у собаки удалить кору головного мозга, то собака, поправившись после операции, сохранит способность только самых элементарных действий, например, она не тронется с места, если мы положим перед нею кусок мяса, даже если она будет сильно голодна. Только тогда, когда мы вложим этот кусок мяса в её пасть, она начнёт его жадно пожирать в результате рефлекторного возбуждения расположенного в промежуточном мозгу вкусового центра.
Иным будет поведение собаки с имеющейся корой головного мозга: она не только будет стремиться овладеть показанным ей куском мяса, но будет его отыскивать даже тогда, когда он не воздействует непосредственно на её орган зрения, руководствуясь при этом установившимися в процессе прошлого опыта нервными связями в коре головного мозга.
По мере того как кора головного мозга увеличивается в объёме и усложняется в своей структуре, усложняются и нервные связи, лежащие в основе различных психических процессов.
Вначале эти высшие нервные процессы в виде элементарных, слабо дифференцированных ощущений не играют ведущей роли в поведении животных, лишь сопровождая собой подкорковые рефлекторные действия. Но в дальнейшем процессе филогенетического развития, по мере усложнения и развития функций коры головного мозга, именно кора и связанная с ней высшая нервная деятельность получают ведущее значение в поведении животных.
Психика человека находится в неразрывном единстве с корой головного мозга, как свойство со своим материальным субстратом. То, что мы субъективно переживаем как ощущения, восприятия, представления, мысли, объективно является не чем иным, как сложными нервно-физиологическими процессами, происходящими в коре больших полушарий головного мозга. Человек имеет психику только благодаря тому, что у него имеется кора больших полушарий головного мозга.
Поверхность больших полушарий имеет многочисленные борозды и извилины, позволяющие разделить её на четыре области: лобную, височную, теменную и затылочную, имеющие определённое функциональное значение. Например, в затылочной области расположены центры зрения, в височной — центры слуха, в теменной — двигательные центры и т. д. Правда, эти центры не являются строго локализованными и могут даже проникать друг в друга.
Сущность нервной деятельности заключается в обеспечении внешних и внутренних связей животного организма. Основным механизмом нервной деятельности, как было уже указано, является рефлекс, представляющий собой связь между деятельностью (поведением) животного и внешними раздражениями.
Поведение животного есть не что иное, как постоянное приспособление или «уравновешивание» животного организма с условиями внешнего мира. «Животный организм как система, — говорил И. П. Павлов, — существует среди окружающей природы только благодаря непрерывному уравновешиванию этой системы с внешней средой, т. е. благодаря определённым реакциям живой системы на падающие на неё извне раздражения, что у более высших животных осуществляется преимущественно при помощи нервной системы в виде рефлексов».
«Ведь нервная система на нашей планете есть невыразимо сложнейший и тончайший инструмент сношений, связи многочисленных частей организма между собой и организма как сложнейшей системы с бесконечным числом внешних влияний».
«Как часть природы каждый животный организм представляет собой сложную обособленную систему, внутренние силы которой каждый момент, покуда она существует как таковая, уравновешиваются с внешними силами окружающей среды. Чем сложнее организм, тем тоньше, многочисленнее и разнообразнее элементы уравновешивания. Для этого служат анализаторы и механизмы как постоянных, так и временных связей, устанавливающие точнейшие соотношения между мельчайшими элементами внешнего мира и тончайшими реакциями животного организма.
Таким образом вся жизнь от простейших до сложнейших организмов, включая, конечно, и человека, есть длинный ряд всё усложняющихся до высочайшей степени уравновешиваний внешней среды».
Это приспособление организма к среде, как бы сложно оно ни было, всегда осуществляется с помощью рефлексов. Общая схема рефлекса, по И. П. Павлову, заключается в следующем. На тот или другой рецепторный нервный прибор воздействует тот или другой раздражитель внешнего мира или внутреннего мира организма. Полученное раздражение трансформируется в нервный процесс, в явление нервного возбуждения.
Возбуждение по нервным волокнам, как по проводам, передаётся в центральную нервную систему и оттуда, благодаря установленным связям, по другим проводам приносится к рабочему органу, трансформируясь в свою очередь в специфический процесс клеток этого органа. Таким образом, тот или другой раздражитель закономерно связывается с той или другой деятельностью организма, как причина со следствием.
Рефлексы крайне разнообразны. Примерами их могут быть: отдёргивание руки при внезапном уколе, вздрагивание при сильном и неожиданном звуке, сокращение зрачка при ярком свете и его расширение в темноте, выделение слюны при восприятии вида или запаха пищи, движение, совершаемое в ответ на полученное приказание, удар по мячу, а также все другие действия в игре, словесный ответ на полученный вопрос и т. д.
При всём различии в сложности и значении составляющих их действий и движений рефлексы представляют собой нервные Процессы, отличающиеся следующими общими для всех них особенностями: они всегда начинаются с нервного возбуждения, вызванного каким-либо внешним раздражителем в том или другом рецепторе, и заканчиваются определённой реакцией организма (движением или секрецией), закономерно обусловленной этим раздражителем.
По характеру ответной реакции организма различают двигательные, секреторные, сосудистые и трофические рефлексы (вызывающие изменение обмена веществ в организме). По характеру лежащих в основе рефлекса нервных связей различают безусловные и условные рефлексы.
Для безусловных рефлексов характерно постоянство связи между определёнными раздражениями и ответными реакциями организма. Они представляют собой врождённые реакции организма на определённые раздражения. Животное, рождается на свет с нервной системой, способно реагировать строго определённым образом на строго определённые раздражения внешней среды: вздрагивать при внезапном громком звуке, моргать при резком зрительном раздражении, выделять слюну и пищеварительный сок при попадании пищи в рот или в желудок и т. д.
Будучи врождёнными, безусловные рефлексы не зависят от индивидуального опыта и крайне мало изменяются в течение индивидуальной жизни организма. Безусловные рефлексы одинаковы у всех животных данного вида. В большинстве своём они осуществляются низшими отделами центральной нервной системы, не требуя для своего совершения участия коры больших полушарий головного мозга.
Достигаемое с помощью врождённых безусловных рефлексов уравновешивание организма с внешней средой может быть более или менее совершенным только в отношении мало меняющихся факторов внешней среды, так как безусловные рефлексы не могут обеспечить приспособления организма к новым и меняющимся условиям среды. Необходимость приспособления к изменяющимся условиям среды выработала у животных новую систему уравновешивания — условные рефлексы.
Условные рефлексы образуются и закрепляются в течение индивидуальной жизни, у человека — при обязательном участии коры головного мозга. Они протекают по рефлекторным дугам, образовавшимся в результате замыкания связей в коре больших полушарий, причём вызываются такими раздражителями, которые до замыкания этой связи были нейтральными, т. е. не вызывали данной реакции. Условный рефлекс представляет собой не постоянную, а временную связь между внешним раздражением и ответной реакцией организма. Условный рефлекс является универсальным физиологическим явлением в животном мире.
Всякий нейтральный внешний раздражитель, если он совпадает несколько раз с действием на организм безусловного раздражителя, начинает и сам вызывать свойственную этому безусловному раздражителю ответную реакцию организма. Например, вид пищи, при первом её предъявлении не вызывавший слюноотделения, начинает это слюноотделение вызывать, как только этот вид пищи многократно совпадает с попаданием её в рот (с безусловным раздражением).
Такое совпадение двух раздражителей и является необходимым условием того, чтобы> нейтральный раздражитель оказался способным вызывать реакцию, ранее свойственную только безусловному раздражителю. Благодаря такому совпадению нейтральный раздражитель как бы сигнализирует организму о воздействии безусловного раздражителя, вследствие чего он и называется сигналом.
Лучше всего условные рефлексы образуются тогда, когда при сочетании безусловного и нейтрального раздражителя нейтральный несколько предшествует безусловному. Могут быть образованы новые условные рефлексы на базе уже закреплённых условных рефлексов, называемые условными рефлексами 1-го, 2-го и т. д. порядка. У собак можно выработать условные рефлексы 3-го порядка, у человекообразных обезьян — 4-го порядка.
Человек имеет выработанные в течение жизни, в том числе и в процессе воспитания и обучения, условные рефлексы самых высоких порядков, наслаивающиеся на многочисленные выработанные в предыдущем опыте условно-рефлекторные связи. Все условные рефлексы — временные связи: образовавшись при условии совпадения нового раздражителя с уже действующим, они не сохраняются постоянно, а с течением времени ослабевают и могут даже полностью исчезнуть. Для поддержания их на известном уровне необходимо через определённые промежутки времени подкреплять образовавшиеся связи путём повторного сочетания условного раздражителя с тем, на базе которого был выработан условный рефлекс.
Отдельные условные рефлексы у человека, выработанные на основе многосторонней связи нескольких раздражителей и постоянно подкрепляемые в процессе жизненной практики, почти не угасают и не нуждаются в специально проводимых подкреплениях, например разнообразные действия в быту — при приёме пищи, при одевании, при общении с людьми, а также речь на родном языке.
Наоборот, условные рефлексы в тех видах деятельности, которые не являются повседневными (например, игра на музыкальном инструменте, чтение и письмо на иностранном языке, спортивная игра и т. д.), нуждаются в систематически проводимых подкреплениях путём повторения этих видов деятельности.
Для образования, закрепления и поддержания условных рефлексов существенное значение имеют нервные процессы возбуждения и торможения.
Возбуждение и торможение, которые, как уже указывалось, представляют собой как бы две противоположные стороны единого процесса уравновешивания организма с внешней средой. Ответные реакции организма на воздействия тех или других раздражителей всегда характеризуются совместным действием этих двух процессов. Существуют следующие виды торможения:
1. Внешнее торможение условных рефлексов. Внешним называется торможение, возникающее в одних участках коры под влиянием изменения функционального состояния в других её участках. При этом виде торможения в коре головного мозга происходит взаимодействие между центрами условного и нового, постороннего раздражителя, приводящее к затормаживанию первого. При повторных воздействиях это торможение постепенно угасает.
2. Внутреннее торможение условных рефлексов. Оно совершается в самих центрах, участвующих в образовании условной временной связи, когда положительный раздражитель при определённых условиях сам превращается в отрицательный, вызывая в нервных клетках уже не возбуждение, а торможение. Внутреннее торможение бывает нескольких видов:
а) Угасательное торможение, наблюдающееся в тех случаях, когда условный рефлекс, не получая подкрепления, постепенно ослабевает, угасает.
б) Дифференцировочное торможение, наблюдающееся в случаях очень тонкого приспособления организма к внешним раздражителям; при этом возбуждение возникает при действии строго определённых раздражителей, в то время как другие, даже незначительно отличающиеся от первого, вызывают тормозное действие.
Существуют и другие виды внутреннего торможения. Как возбуждение, так и торможение могут иррадиировать и концентрироваться в коре больших полушарий головного мозга. Иррадиация состоит в распространении нервных процессов от места их первоначального возникновения в коре на соседние участки.
Концентрация противоположна иррадиации. Концентрацией называется постепенное сосредоточение нервного процесса (возбуждения или торможения) в относительно небольшом участке коры. Всякий вновь возникающий нервный процесс вначале отличается иррадиацией и лишь затем, в процессе повторения, постепенно концентрируется в тех нервных центрах, которые необходимы для его проведения.
Помимо концентрации и иррадиации, для высшей нервной деятельности характерны процессы взаимной индукции возбуждения и торможения. Если в определённом участке коры головного мозга развивается торможение, то по закону индукции в других участках коры возникают процессы возбуждения, и наоборот.
Установлена также не только одновременная (в разных участках коры) индукция, но и последовательная — в том же самом участке коры. Её сущность состоит в том, что после прекращения в данном центре возбудительного процесса в нём начинает развиваться тормозной процесс, и наоборот. Усиление возбудительного процесса под влиянием тормозного называется положительной индукцией. Обратное влияние этих процессов, выражающееся в усилении тормозного процесса под влиянием возбудительного, называется отрицательной индукцией.
Являясь высшим регулятором взаимоотношений организма со средой, кора больших полушарий головного мозга осуществляет сложную анализаторную и синтезирующую работу, тонко дифференцируя многочисленные раздражители и устанавливая между ними самые различные связи.
Анализ раздражителей выполняется сложными нервными приборами, называемыми анализаторами. Каждый анализатор состоит из трёх частей: 1) периферического воспринимающего прибора (рецептора), 2) проводящего пути, по которому нервное возбуждение передаётся от периферии к центру, и 3) корковой части анализатора. Первоначальный анализ раздражителей совершается в низших отделах мозга и в рецепторах; он имеет элементарный характер и обусловлен степенью совершенства того или другого рецептора.
Например, кортиев орган во внутреннем ухе, представляющий собою рецептор звуковых раздражителей, действующий по принципу резонатора, позволяет нам дифференцировать воздействующие на него звуковые раздражители по их высоте.
Однако высший и наиболее тонкий анализ раздражителей осуществляется карой больших полушарий головного мозга, представляющей собой совокупность мозговых концов всех анализаторов. Этот анализ состоит в установлении очень точных взаимоотношений нервных процессов, совершающихся в коре.
В основе его лежит дифференцировочное торможение, в процессе которого возбуждения, вызываемые неподкрепляемыми условными раздражителями, постепенно в процессе повторения угасают, и остаются возбуждения, строго соответствующие основному, подкрепляемому условному раздражителю. Благодаря дифференцировочному торможению достигается очень тонкая дифференцировка раздражителей.
Например, в опытах И. П. Павлова положительный условный рефлекс у собаки вырабатывался на звук в 800 колебаний в секунду и не образовывался на звук в 812 колебаний, если первый раздражитель подкреплялся, а второй не подкреплялся безусловным пищевым раздражителем.
Одновременно с анализом кора больших полушарий головного мозга осуществляет и синтез нервных процессов, протекающих в различных её частях. Только благодаря синтезирующей деятельности коры больших полушарий оказывается возможным образование условных рефлексов, т. е. установление связей между различными участками коры: образование условного рефлекса на вид пищи возможно лишь путём установления временной связи между корковыми отделами зрительного и вкусового анализаторов.
Благодаря синтезирующей деятельности коры оказывается возможным образование условных рефлексов на так называемые комплексные раздражители, например на сочетание нескольких звуков или на предъявление нескольких определённым образом расположенных в пространстве предметов и т. д.
При этом оказывается, что условный рефлекс вызывается действием всего комплекса и не вызывается действием какого-нибудь одного из входящих в комплекс раздражителей. Например, если выработан рефлекс на сочетание звуков а—б—в и именно в такой последовательности, он не наступает ни на раздражение одним каким-нибудь из этих звуков, ни на раздражение всеми тремя звуками, но данными в другой последовательности (б—в—а, в—а—б и др.). Этот опыт показывает, что синтезирующая деятельность коры опирается на одновременно протекающий анализ раздражителей и без него невозможна. Анализ и синтез раздражителей представляют собой две взаимно связанные стороны единой аналитико-синтезирующей деятельности коры.
Благодаря анализаторской и синтезирующей работе коры больших полушарий головного мозга осуществляется очень дифференцированное приспособление животного к воздействующим на него раздражениям внешней среды. Этому содействует также и системность в работе коры больших полушарий.
Кора головного мозга подвергается воздействию большого числа самых разнообразных раздражителей, вызывающих в нем процессы возбуждения, торможения, положительной и отрицательной индукции и т. д. Эти процессы образуют в коре больших полушарий головного мозга как бы своеобразную «функциональную мозаику»: в одних участках коры возникают процессы возбуждения, в других — процессы торможения, причём эта «мозаика» не остаётся постоянной, а всё время меняется; процессы возбуждения и торможения находятся всё время в движении и изменении, они то усиливаются, то ослабляются и при этом охватывают то одни, то другие участки коры.
При всём том кора больших полушарий обеспечивает не хаотические и разобщённые, а целостные реакции организма на внешние раздражения. Это объясняется тем, что при всём своём разнообразии нервные процессы в коре всегда протекают в определённой системе, основу которой составляют формирующиеся в процессе повторной деятельности стереотипные нервные процессы.
«Если, с одной точки зрения, — говорит И. П. Павлов, — кору больших полушарий можно рассматривать как мозаику, состоящую из бесчисленной массы отдельных пунктов с определённой физиологической ролью в данный момент, то с другой — мы имеем в ней сложнейшую динамическую систему, постоянно стремящуюся к объединению (интеграции) и к стереотипности объединённой деятельности. Всякое новое местное воздействие на эту систему даёт себя знать более или менее во всей системе».
Благодаря повторной деятельности, в процессе которой устанавливаются временные связи между различными участками коры больших полушарий и образуются условные рефлексы, эти связи приобретают стереотипный характер: при повторном воздействии раздражителя процессы возбуждения и торможения будут иррадиировать и концентрироваться уже по проторённым нервным путям, что и вызовет стереотипную реакцию организма.
Образовавшийся стереотип является динамическим: при повторении деятельности нервные процессы в коре больших полушарий, оставаясь в общем стереотипными, не являются точным воспроизведением ранее бывших процессов, а претерпевают некоторые изменения, так как они протекают при изменившемся (благодаря воздействию изменившихся условий среды) состоянии других участков коры.
Системность (динамическая стереотипия) в работе коры головного мозга обеспечивает целостные реакции организма на внешние раздражения и вместе с тем приспособление этих реакций к меняющимся условиям среды. Образование динамических стереотипов в коре больших полушарий головного мозга лежит в основе совершаемых человеком привычных действий.
Только в результате образования соответствующих динамических стереотипов, состоящих в определённом пространственном расположении в коре участков возбуждения и торможения и в соответствующей стереотипной смене этих процессов во времени, могут формироваться двигательные навыки, отличающиеся большой точностью, координированностью и лёгкостью выполнения движений.
Кора больших полушарий головного мозга является органом установления временных связей, или условных рефлексов. Если безусловные рефлексы представляют собой врождённую систему уравновешивания организма с окружающей средой, то условные рефлексы характеризуются временным характером устанавливаемых в них связей. Они образуются в результате сочетания нейтральных, не вызывавших ранее данной реакции раздражителей с безусловными раздражителями, вызывающими данную реакцию на основе замыкаемых в нижних отделах центральной нервной системы врождённых, постоянных связей.
При образовании условного рефлекса нейтральный ранее раздражитель становится, таким образом, как бы сигналом постоянного, врождённого или уже закрепившегося раздражителя. Отсюда условные рефлексы могут быть названы сигнальной системой уравновешивания организма с окружающей средой.
Сигнальная деятельность коры больших полушарий имеет огромное значение в деятельности организма. Она обеспечивает лучшее приспособление организма к условиям среды, так как позволяет ему реагировать на многочисленные важные для жизни организма воздействия среды не в тот момент, когда они уже наступили, а заранее готовясь к ним на основе учёта связанных с ними условных раздражителей.
Различают две сигнальные системы. Первая сигнальная система существует как у человека, так и у животных. Её составляют условные рефлексы, в которых условными раздражителями (сигналами) являются непосредственно действующие на рецепторы предметы и явления, вызывающие соответствующие им ощущения, восприятия и представления; соответствующие сигналы получаются через зрительный, слуховой, кожный и другие рецепторы.
Например, вид и запах лимона, если они в предшествующем опыте сочетались с его вкусом, становятся сигналами последнего и вызывают слюноотделение, как и непосредственное воздействие кислоты лимона на вкусовой рецептор. Зрительное восприятие физического упражнения, показываемого преподавателем, если оно сочеталось с непосредственными мышечными ощущениями от самостоятельного выполнения этого упражнения самим учащимся, становится сигналом последнего и может вызвать соответствующие мышечные сокращения.
Первая сигнальная система имеет большое значение в различных видах человеческой деятельности — в труде, ученье, спорте, она составляет необходимое условие творческого воображения художника, музыканта и т. д. Она лежит в основе наглядного метода обучения, имеющего своей задачей создать у учащихся образы изучаемых предметов и явлений.
Будучи общей у человека с животными, первая сигнальная система у человека становится гораздо более сложной и совершенной, так как находится у него в органической связи со второй сигнальной системой и под её воздействием.
Вторую сигнальную систему составляют временные связи, в которых условными раздражителями, в отличие от первой сигнальной системы, являются не непосредственные воздействия предметов на наши рецепторы, вызывающие наглядные восприятия и представления, а слова, с помощью которых человек обозначает эти предметы и явления.
Вторая сигнальная система находится в неразрывной связи с первой сигнальной системой и формируется на её базе. Слово становится раздражителем только в результате сочетания с непосредственными первосигнальными раздражениями. Оно является, таким образом, сигналом первых сигналов. Например, слово «лимон» будет нейтральным раздражителем до тех пор, пока оно не соединится с восприятием вида, запаха и других особенностей лимона.
Но когда это сочетание наступило и соответствующая временная связь между словом (произносимым, слышимым или видимым) и наглядным образом предмета установилась и закрепилась, тогда одно уже слово способно вызвать те же реакции, которые вызывались непосредственным воздействием предмета на наши рецепторы. Теперь уже раздражение одним только словом «лимон» вызывает реакцию слюноотделения, которая раньше вызывалась видом и запахом лимона, а ещё раньше — прямым воздействием его кислоты на вкусовой рецептор.
«Конечно, — говорит И. П. Павлов, — слово для человека есть такой же реальный условный раздражитель, как и все остальные, общие у него с животными, но вместе с тем и такой многообъемлющий, как никакие другие, не идущий в этом отношении ни в какое количественное и качественное сравнение с условными раздражителями животных. Слово, благодаря всей предшествующей жизни взрослого человека, связано со всеми внешними и внутренними раздражениями, приходящими в большие полушария, все их сигнализирует, все их заменяет и потому может вызвать все те действия, реакции организма, которые обусловливают те раздражения».
Отличительной особенностью слов как условных раздражителей является то, что они допускают отвлечение и обобщение действительности. Физиологической основой слов являются чрезвычайно широкие и многообразные временные связи в коре головного мозга, благодаря чему слово-раздражитель заменяет собой в громадном большинстве случаев не образы каких-либо отдельных единичных предметов, а общие представления и понятия, относящиеся к группе сходных предметов.
Слово «растение» является сигналом не одного какого-либо конкретного, когда-то виденного нами растения, а всех вообще растений, с которыми мы имели дело в нашем предшествующем опыте. Таким образом, оно является обобщённым раздражителем, отвлечённым от отдельных частных раздражителей и сигнализирующим о свойствах, общих всем сходным первосигнальным раздражителям. Эта особенность второй сигнальной системы делает её физиологической основой высших психических процессов — мышления и речи людей.
Особенностью слов как второсигнальных раздражителей является то, что они формируются в процессе речевого общения людей и, таким образом, с самого начала являются продуктом общественного развития человека, Смысловое содержание слова, связываемое нами с его зрительным, слуховым или речедвигательным образом, всецело социально по своему происхождению.
Таким образом, человек через вторую сигнальную систему приобщается к общечеловеческому опыту, что оказывает огромное влияние на развитие его психики. Благодаря второй сигнальной системе оказывается возможным свойственное человеку абстрактное мышление в понятиях, позволяющее ему проникать в сущность явлений и осуществлять своё господство над природой.
Вторая сигнальная система у человека находится в неразрывной связи и во взаимной обусловленности с первой сигнальной системой. При этом она играет руководящую роль, подчиняя себе деятельность первой сигнальной системы. На этом основано направляемое словами учителя восприятие учащимися изучаемых ими предметов и явлений; при показе физического упражнения словесное объяснение его учителем заставляет учащихся воспринимать в показываемом упражнении именно те его особенности, которые важны для его познания.
Изучение высшей нервной деятельности позволило И. П. Павлову установить существование определённых типов нервной системы. Тип нервной системы характеризуют её индивидуальные функциональные особенности. Каждый тип нервной системы представляет собой характерную совокупность трёх основных свойств нервных процессов — их силы, уравновешенности и подвижности.
Сила тормозного и раздражительного процессов характеризует работоспособность клеток коры головного мозга, их функциональную способность выдерживать воздействия раздражителей разной степени интенсивности. Уравновешенность нервных процессов характеризует собой известную степень соответствия между силой раздражительного и тормозного процессов.
Подвижность нервных процессов характеризует способность нервных клеток более или менее быстро переходить от возбуждения к торможению и обратно. Своеобразное сочетание этих трёх основных свойств нервных процессов и составляет тип нервной системы. На основании экспериментальных данных И. П. Павлов установил следующие четыре основных типа нервной системы. По силе раздражительного и тормозного процессов могут быть выделены сильный и слабый типы нервной системы.
При наличии сильного типа нервной системы животное адекватно реагирует на внешние раздражения: интенсивные раздражители вызывают в коре его головного мозга сильные процессы возбуждения и торможения, неинтенсивные раздражители вызывают слабые реакции. Наоборот, при наличии слабого типа нервной системы это естественное соответствие нарушается: интенсивные раздражения могут вызвать слабую реакцию, тогда как незначительные — резкое и сильное возбуждение. Это объясняется малой работоспособностью и быстрой истощаемостью нервных клеток слабого типа, в связи с чем сильные раздражители могут вызвать у такого животного вместо возбуждения торможение.
По уравновешенности нервных процессов могут быть выделены уравновешенный и неуравновешенный типы нервной системы. В первом случае наблюдается соответствие между силой возбудительного и тормозного процессов в коре головного мозга: сильное возбуждение сопровождается такой же силы торможением, слабое соответственно характеризуется слабым торможением. При неуравновешенном типе нервной системы это соответствие нарушается: возбуждение по силе может преобладать над процессами торможения, и наоборот.
Наконец, по подвижности нервных процессов могут быть выделены подвижный и малоподвижный типы нервной системы. Первый характеризуется способностью нервных клеток коры быстро переходить от состояния возбуждения к состоянию торможения. Малоподвижный тип характеризуется замедленной сменой этих процессов, их «застойностью».
В своих различных сочетаниях указанные типические особенности позволяют дать следующую характеристику основным типам нервной системы:
1. Живой тип. Он характеризуется наличием сильной нервной системы, отличающейся вместе с тем хорошей уравновешенностью возбудительного и тормозного процессов и их подвижностью, выражающейся в быстрой смене этих процессов.
2. Безудержный тип. Отличаясь наличием сильной нервной системы, этот тип характеризуется неуравновешенностью основных нервных процессов, а именно преобладанием процессов возбуждения над процессами торможения.
3. Спокойный тип. Он характеризуется наличием сильной нервной системы, уравновешенностью процессов возбуждения и торможения, но вместе с тем их малой подвижностью: процессы возбуждения и торможения у этого типа нервной системы медленно и с трудом сменяют друг друга.
4. Слабый тип. Его особенностью является наличие слабой нервной системы, малой работоспособности нервных клеток, их быстрая истощаемость. Этот тип нервной системы характеризуется слабым течением процессов возбуждения и торможения, неадекватно силе получаемых раздражителей, а в отдельных случаях даже срывом в работе нервных центров, появлением «запредельного торможения», выражающегося в торможении при воздействии сильных раздражителей вместо нормального возбудительного процесса.
Типы нервной системы в основном обусловлены врождёнными её особенностями. Однако они не остаются неизменными в течение жизни. В процессе жизни, под влиянием воздействий среды, в результате воспитания и упражнения может быть достигнуто значительное изменение и даже перестройка врождённого типа нервной системы.
Выдающиеся научные достижения И. П. Павлова, установившие обусловленность всех форм жизнедеятельности сложного организма, в том числе и психической деятельности, условиями существования, открыли широкие горизонты для плодотворного развития психологии. Они создали твёрдый естественно-научный фундамент для перестройки психологии на научных началах.
И. П. Павлов создал новую эпоху в естествознании. Борясь с буржуазными физиологами, стоящими на позициях идеализма и мистики, выводящими поведение животных и человека из строения и функций организма в отрыве от окружающей среды, утверждающими ведущее значение в этом поведении неизменных в своей природе инстинктов, И. П. Павлов создал и экспериментально обосновал своё учение о неразрывной связи организма со средой, об обусловленности поведения животных воздействиями внешней среды, о ведущей роли центральной нервной системы (а у высших животных — коры головного мозга) в обеспечении взаимодействия организма со средой.
И. П. Павлов самое сознание человека понимал именно в свете этого учения. Он впервые раскрыл и обосновал материалистические основы психики. Поэтому учение И. П. Павлова о высшей нервной деятельности имеет самое непосредственное отношение к познанию истинной природы психических явлений, даёт ключ к объяснению происхождения этих явлений, раскрывая те нервные процессы, которые являются их физиологической основой.
Своими исследованиями особенностей и законов высшей нервной деятельности И. П. Павлов нанёс сокрушительный удар идеалистическим учениям о природе человеческого сознания, преодолев проповедуемое идеалистами противопоставление психических процессов телесным. Показав полную «зависимость духа от материи», И. П. Павлов разбил антинаучные агностические теории о непознаваемости психики и впервые в науке осуществил объективное изучение поведения животных.
Советская психология родилась и развивается в борьбе с идеализмом и механицизмом буржуазной психологии. В этой борьбе она опирается на основные положения диалектического материализма о законах развития природы и общества, о скачкообразности развития материи, о возникновении нового качества на базе количественных изменений явлений, лежащих ниже в этом поступательном ходе развития. Советская психология исходит при этом из признания неразрывной связи сознания и мозга, признавая, что психика есть свойство, продукт или функция мозга.
И. П. Павлов никогда не отрицал качественных особенностей психики: «глупо было бы отрицать субъективный мир, — говорил он. — Само собой разумеется, он, конечно, есть. Психология как формулировка явлений нашего субъективного мира — совершенно закономерная вещь, и нелепо было бы с этим спорить. На этой основе мы действуем, на этом складывается вся социальная и личная жизнь, об этом речи быть не может. Речь заключается в анализе этого субъективного мира.
Конечно, психологический анализ нужно считать недостаточным ввиду его тысячелетних бесплодных усилий изучить и анализировать высшую нервную систему. Но психология как изучение отражения действительности, как субъективный мир, известным образом заключающийся в общие формулы, — это, конечно, необходимая вещь. Благодаря психологии я могу себе представить сложность данного субъективного состояния».
Таким образом, И. П. Павлов не отрицал психологии, как известного способа «познания внутреннего мира человека». Он лишь восставал против идеалистического (дуалистического) объяснения природы психических явлений, против утверждения такого «своеобразия» психических явлений, которое отрывает психику от мозга, которое на деле рассматривает психические явления как независимые от мозга, как подчинённые только собственным психологическим закономерностям.
И. П. Павлов признавал своеобразие психических явлений как субъективных отражений объективного мира, имеющих первостепенное значение в личной и общественной жизни человека. Он решительно возражал лишь против того «своеобразия психических явлений», которое отрывает их от материальной базы, от мозга и приводит на деле к дуализму. Такое ложное «своеобразие» может быть преодолено только путём анализа психических явлений как состояний мозга, путём объективного изучения законов высшей нервной деятельности.
Признание единства психики и высшей нервной деятельности, естественно, должно вести к признанию единства механизмов того и другого. Механизмы высшей нервной деятельности являются физиологическими механизмами психических явлений. Нет и не может быть ни одного психического процесса, будь то ощущение, восприятие, мышление, внимание, память, эмоции, «произвольные» действия, который имел бы в своей основе какие-то иные механизмы, а не механизмы высшей нервной деятельности.
И. П. Павлов экспериментально установил основные закономерности высшей нервной деятельности и тем самым обеспечил действительно материалистическое понимание психических процессов.
Учение И. П. Павлова о законах высшей нервной деятельности наносит сокрушительный удар всем идеалистическим воззрениям в области психологии и является естественнонаучной базой построения материалистической психологии. Такое значение для психологии учение И. П. Павлова приобретает не только в силу богатства добытых им конкретных фактов из области физиологических процессов высшей нервной деятельности, но прежде всего потому, что оно является глубоко диалектико-материалистическим по своей сущности, представляет собой подтверждение основных положений диалектического материализма в наиболее сложной области естествознания — в изучении высших нервных процессов как материального субстрата психики.
Первостепенное значение для психологии имеют основные методологические принципы, лежащие в основе учения И. П. Павлова о высшей нервной деятельности. Принципы эти следующие. Принцип детерминизма или причинной обусловленности высшей нервной деятельности. И. П. Павлов рассматривал животный организм не как замкнутый в самом себе и внутри себя находящий всё необходимое для его жизнедеятельности, а в единстве с окружающей этот организм средой.
Эта среда — необходимое условие существования организма; она закономерно определяет всю деятельность организма во всей её сложности и многообразии. Вся деятельность Организма, говорит Павлов, должна быть строго закономерна. Эта закономерность обусловливается очень точным приспособлением организма к внешнему миру. Без такого приспособления животное перестало бы существовать.
«Если бы животное, — говорит И. П. Павлов, — вместо того чтобы направляться к еде, отстранялось от нее, вместо того чтобы бежать от огня, кидалось в огонь и т. д. и т. д., оно было бы так или иначе разрушено. Оно так должно реагировать на внешний мир, чтобы всей ответной деятельностью его было обеспечено его существование».
Павлов показал, что механизмом такого приспособления являются рефлексы. Принцип рефлекторной деятельности он распространил на самые высшие формы приспособления организма к внешней среде, в том числе и на высшую нервную деятельность. Его учение об условных рефлексах доказало, что все, в том числе и самые высшие формы психической деятельности являются не спонтанными, а причинно обусловленными, представляют собой не что иное, как сложнейшие условные рефлексы.
Применение учения И. П. Павлова к изучению психических явлений показывает, что условно-рефлекторную природу имеют не только автоматические, но и так называемые произвольные действия человека, что механизм условных рефлексов лежит в основе таких психических процессов, как память и внимание, что и высшая форма человеческой психики — мышление — представляет собой сложные цепи условных рефлексов, которые образуются во второй сигнальной системе.
Принцип анализа и синтеза. Приспособление организма к окружающей среде возможно только в результате точного разложения и выделения нервной системой животного воздействующих на него сложных раздражений. Павлов показал, что «усложнение связи животного организма с окружающим миром, все более разнообразное и более точное приспособление к внешним обстоятельствам, более совершенное уравновешивание организмов внешней среды идет параллельно и неразрывно с этой все прогрессирующей анализаторною деятельностью нервной системы».
В основе ощущений и восприятий лежит, таким образом, сложная и специфическая деятельность анализаторов. Самую кору головного мозга Павлов представлял себе как сложнейшую систему анализаторов, помогающую разлагать внешние воздействия на тончайшие элементы, без чего было бы невозможно дифференцированное приспособление организма к среде.
Однако, в коре головного мозга осуществляется не только анализ, но и синтез внешних раздражений. Условные рефлексы в равной степени основаны как на анализе, так и на синтезе. Образование условного рефлекса, говорит И. П. Павлов, «прежде всего есть акт синтеза». Учение И. П. Павлова об аналитической и синтетической деятельности коры больших полушарий головного мозга является основой для правильного материалистического понимания механизмов различных видов умственной деятельности человека.
Принцип системности. И. П. Павлов рассматривал кору больших полушарий головного мозга не только как сложнейшую «мозаику», состоящую из бесчисленной массы отдельных нервных пунктов с различной физиологической ролью, но и как определённую систему, в которой постоянно совершаются процессы объединения деятельности этих различных пунктов. Благодаря системности в деятельности коры животный организм представляет собой не механическую сумму многочисленных анализаторных приборов, а целостную структуру.
Благодаря системности в деятельности коры всякое новое местное воздействие внешней среды на эту систему даёт себя знать во всей системе и вызывает в огромном большинстве случаев не местную, а общую реакцию всего организма. Образуемые в течение жизни животного условно-рефлекторные, временные связи благодаря системности являются не разобщёнными, а всегда связанными в той или другой степени со всеми другими рефлексами.
И. П. Павлов показал и механизм осуществления этой системности в коре больших полушарий головного мозга в виде образования более или менее сложных динамических стереотипов нервной деятельности.
Принцип структурности. И. П. Павлов показал, что высшая нервная деятельность в определённой степени обусловлена структурой мозга. Процессы высшей нервной деятельности в коре больших полушарий головного мозга не случайны и не только зависят от характерных особенностей внешних раздражений, но и обусловлены строением мозга. По словам И. П. Павлова, мозг работает по принципу структуры, «т. е. расположения действий силы в пространстве, приурочение динамики к структуре».
Это учение И. П. Павлова об обусловленности процессов высшей нервной деятельности структурой мозга кладёт конец попыткам отрывать психику от мозга, рассматривать её как какую-то «неуловимую силу», парящую над нервной системой, способную проявляться в организмах независимо от особенностей строения их нервной системы.
Этот принцип структурности ставит перед психологией задачу при изучении психических процессов соотносить их с особенностями строения мозга и с обусловленными этим строением процессами высшей нервной деятельности.
Учение И. П. Павлова о законах высшей нервной деятельности является диалектическим в своей сущности. И. П. Павлов понимал совершающиеся в мозгу процессы в их развитии, становлении, взаимосвязях, в их внутренней противоречивости. Им раскрыты эти процессы, как совершающиеся всегда на основе борьбы противоположностей. Процессы возбуждения в коре головного мозга всегда развиваются одновременно и в связи с противоположными им процессами торможения. Процессы возбуждения и торможения постоянно переходят один в другой. Аналитическая деятельность коры всегда связана с синтетической, одна невозможна без другой. Иррадиация нервных процессов в коре головного мозга сопровождается процессами концентрации нервного возбуждения или торможения и т. д.
Этот диалектико-материалистический подход И. П. Павлова к пониманию сущности и особенностей процессов высшей нервной деятельности помогает и психологии в изучении психической деятельности человека, как подчинённой всем законам материалистической диалектики.