Текст книги "Лекции по общей психологии"

Автор книги: Лев Ительсон

сообщить о нарушении

Текущая страница: 18 (всего у книги 58 страниц)

Сегодня техника электроэнцефалографии позволяет уже непосредственно наблюдать электрические явления в мозгу, сопровождающие возбуждения и торможения нейронных систем. На экранах приборов, названных «телевизорами мозга», его деятельность видна, как сложнейшая мозаика вспыхивающих и перебегающих световых пятен, которые растекаются, сжимаются, чередуются, сливаются, распадаются на отдельные огоньки, бегут волнами по поверхности больших полушарий.

На фоне внешне хаотической активности выделяются мощные ритмические изменения электрических потенциалов, волнами распространяющиеся по всей коре. Самые мощные из них с периодом 8—13 циклов в секунду получили название альфа-ритма (а). Альфа-ритмы появляются в деятельности мозга, когда он находится в спокойном состоянии, у человека с закрытыми глазами. Стоит человеку начать о чем-нибудь напряженно размышлять или просто открыть глаза на свету, как альфа-ритмы мозговой активности исчезают. Все это наводит на мысль о связи альфа-ритма с поисками мозгом информации о внешнем мире. Потенциалы альфа-ритма как бы прожектором обшаривают мозг, возбуждая участок за участком и опрашивая все новые группы нейронов: «Как там у вас дела? Не поступило ли извне информации, требующей внимания или обработки?»

Между прочим, частота альфа-ритма приближается к частоте колебаний электромагнитного поля земли и точно совпадает с частотой дрожи пальцев при волнении, усталости или алкоголизме.

При спокойном сне альфа-ритм сменяется еще более медленным дельта-ритмом (Д) с периодом 0,5—3,5 цикла в секунду.

При напряженной мыслительной деятельности или внимании альфа-ритм, наоборот, сменяется стремительными мелкими и неровными волнами бета-ритма (Э) с частотой 30—40 циклов в секунду. Ритм этот неизменно появляется в ответ на неожиданные раздражения. Он представляет собой, по-видимому, суммарный электрический шум миллионов нейронов, участвующих в работе по отысканию, передаче и переработке поступающей информации.

При сильных эмоциональных переживаниях, особенно неприятных, в височных долях возникает тета-ритм (0) с частотой 4—7 цикла в секунду. Исследования последних лет установили его тесную связь с работой таламуса. Регулирование движений мозжечком сопровождается волнами частотой 200—400 герц.

Наконец, физиолог Грей Уолтер наблюдал особую мощную Е-волну, которая появлялась в лобных долях при намерении человека совершить какое-нибудь действие или принять решение. Эта волна прекращалась, как только намерение осуществлялось или решение принималось.

Таким образом, изучение электрической деятельности мозга позволило отчетливо выявить активность, связанную с управлением органическими функциями (дельта-ритм), поиском информации (альфа-ритм), переработкой информации (бета-ритм), эмоциональным отношением к ней (тета-ритм), регулированием движений, наконец, волевым действием и принятием решения (Е-волна).

Это подтверждается также тем, что вызывая в мозгу искусственно те или иные ритмы (например, вспышками соответствующей частоты), можно вызвать у человека соответствующие психические состояния.

Это подтверждается также тем, что вызывая в мозгу искусственно те или иные ритмы (например, вспышками соответствующей частоты), можно вызвать у человека соответствующие психические состояния.

Например, наблюдение вспышек с частотой альфа-ритма (т.н. фликкер) вызывает у многих людей зрительные галлюцинации, а у некоторых – эпилептические припадки. Фликкер с частотой тета-ритма вызывает беспричинное чувство раздражения, беспокойства и т.п.

Было бы, однако, поспешным заключить отсюда, что на экране «телевизора мозга» мы сегодня-завтра увидим и расшифруем саму психическую деятельность человека – его мысли, чувства и желания.

Наблюдаемые на экране перемещения возбужденных участков отображают лишь внешнюю сторону работы основного механизма мозга – генерации, передачи, переработки и накопления информации о значимых свойствах мира и адекватных им реакций организма. Саму эту работу увидеть нельзя, потому что информация невидима. Она – не вещь и не энергия, а сведения, знания. Как бы ни совершенствовались приборы, «подсматривающие за мозгом», они всегда будут регистрировать лишь движения сигналов в мозгу. Содержание этих сигналов, информацию, которую они несут, можно «увидеть» лишь мысленным взором. Их можно обнаружить лишь изучением и анализом всей совокупности отношений организма и субъекта с внешним миром. Это есть и всегда будет предметом психологии.

ЛЕКЦИЯ XIII

ОЩУЩЕНИЯ

Сенсорное отражение. Сигналы и информация.

Анализаторы. Виды и свойства ощущений.

Функции и механизмы ощущений

Мы последовательно рассмотрели с вами основные внешние проявления отражательно-регуляторной деятельности психики, которые поддаются объективному наблюдению и регистрации. Это были различные типы поведения и деятельности, с помощью которых индивид приспособляется к окружающему миру, а также приспособляет его к своим нуждам.

Мы обнаружили, что для осуществления такого поведения психика должна получать и перерабатывать информацию о свойствах реальности, производить анализ и синтез этой информации, выполнять его семантическую и статистическую фильтрацию и классификацию, т.е. выявлять и отбирать устойчивые свойства и категории вещей, имеющие значение для целесообразной организации поведения. Для того, чтобы впоследствии использовать выявленные значимые свойства и категории вещей при регуляции поведения, психика должна каким-то образом их фиксировать, т.е. осуществлять ступенчатое кодирование, перекодирование и запоминание соответствующей информации. Благодаря этому становится возможным опережающее отражение, т.е. предвосхищение вероятных изменений реальности и заблаговременное реагирование на них. Или даже вызывание таких изменений, т.е. целесообразное преобразование окружающей среды (см. лекцию VI).

Далее, при изучении деятельности человека мы обнаружили, что существенной ее особенностью, отличающей от поведения животных, является регулирование действий идеальной общественно-обусловленной целью (а не непосредственными воздействиями окружающей среды и биологическими потребностями организма, как у животных). Выяснилось, что это требует от психики способности осуществлять особые процессы переработки и кодирования информации, которые называют представлением и воображением, пониманием и мышлением, волей и сознанием (см. лекцию VIII).

При изучении анатомо-физиологических основ психики мы узнали, что вся эта ее деятельность осуществляется с помощью электро-химических процессов, протекающих в нервной системе. А именно – через генерирование и передачу нейронами электро-химических импульсов, взаимное возбуждение или торможение нейронов путем интеграции или дифференцировки этих импульсов, иррадиацию и концентрацию возникших возбуждений и торможений по нейронным полям, наконец, взаимодействие этих мозаик возбуждений-торможений и образование между ними устойчивых связей (см. лекцию XII).

Наконец, мы установили, что психика не только отражает свойства окружающего мира и управляет на этой основе практическим поведением и деятельностью. Она сама порождается этим поведением и деятельностью, формируется путем интериоризации предметных (физических) действий и их вещественных результатов, т.е. возникает на основе перехода внешнего во внутреннее, практического поведения и его результатов – в психические операции и переживания, реальной деятельности и ее продуктов – в идеальную деятельность и сознаваемые образы (см. лекцию IX—X—XI).

Как же все это происходит? Как рождается из внешней видимой практической деятельности внутренняя невидимая идеальная деятельность психики? Как и в каких формах она отражает реальность, выявляет и фиксирует ее существенные, устойчивые, значимые свойства и закономерности? Как она использует эти обнаруженные свойства и закономерности для управления деятельностью и поведением?

Поставив все эти вопросы, мы решаемся сделать отважный и очень трудный шаг. От внешнего, видимого, наблюдаемого, объективного мы переходим к внутреннему, невидимому, скрытому, непосредственно ненаблюдаемому, субъективному. Можно собрать слюну, которая капает у собаки при виде лампочки – сигг пищи. Можно заснять на кинопленку поведение г зьяны, решающей задачу с палками. Можно увидет* экране осцилографа тета-ритмы мозга человека, реь ющего задачу. Можно, наконец, записать на магнит фон речевые звуки, издаваемые поэтом, который чит ет свои стихи к любимой. Но невозможно собрать пробирку ожидание пищи или ощущение голода. Ни каким киноаппаратом не снять картины, мелькающж в воображении. Нельзя увидеть чужие мысли. И никакой магнитофон не запишет эстетические переживания, пробуждаемые у слушателя стихами.

Мы видели, что именно по этой причине целое большое направление в психологии – бихевиоризм – отказалось вообще от изучения внутреннего психического мира человека. «Где кончается возможность объективного наблюдения, там кончается наука», – говорили бихевиористы. – «Невидимое, неощутимое – это область мистики, фантазии, болтовни, а не научного знания!».

Внешне, как будто, эти доводы выглядят вполне убедительно. Однако, внутренне они абсолютно неверны. Они отправляются от буржуазной философии позитивизма, которая считает, что задача науки лишь экономно организовывать и описывать ощущения, которые мы получаем от внешнего мира.

Но ни одна наука не кончается там, где кончается возможность «пощупать своими руками» и «увидеть своими глазами». Разве можно пощупать радиоволны, увидеть химическую валентность атома, сфотографировать электрическое сопротивление вещества. Диэлектрический материализм показал, что любая наука идет от внешних наблюдаемых явлений к их внутренней «неощутимой» сущности. Это возможно, потому что сущность, т.е. устойчивые свойства, отношения, связи вещей, проявляется в явлениях. Так, например, электрическое сопротивление вещества проявляется в том, как падает на нем напряжение тока, какое количество электрической энергии переходит в тепловую и т.д. Падение напряжения, количество тепла и т.д. проявляются в отклонении стрелки вольтметра, подъеме столбика ртути в термометре и т.д. И только тогда они становятся «видимы». Их можно наблюдать и фотографировать, измерять и оценивать.

Психология, как наука, не составляет исключения.

Она тоже идет от видимого к невидимому, от явлений к сущности. Для нее это – путь от наблюдаемого поведения и физиологических процессов к формам и законам отражательно-регуляторной деятельности психики.

И так же, как при определении электрического сопротивления вещества, сущность психических явлений не может быть обнаружена простым «созерцанием». Сколько ни разглядывай кубик из вольфрама, его электрическое сопротивление не угадаешь. Надо действовать! Надо включить кубик в электрическую цепь. Подсоединить вольтметр к его концам. Измерить и взвесить сам кубик и т.д. Причем надо действовать не вообще, а в соответствии с целью. Например, облизывание, или нагревание, или раскалывание кубика вряд ли что-ни-будь дадут для решения задачи. Иначе говоря, надо найти такие условия и действия, которые заставят кубик проявить именно интересующее нас свойство – его электрическое сопротивление.

Все сказанное относится и к методу психологической науки. Одним «разглядыванием», самонаблюдением своих ощущений, чувств, мыслей не доберешься до сущности этих психических процессов. Надо действовать! Т.е. надо ставить человека в разные условия, ставить перед ним разные задачи и наблюдать, что будет происходить с его ощущениями, мыслями, переживаниями. При этом надо искать такие условия и задачи, которые заставят психику проявлять интересующие нас свойства.

Иногда на это возражают так: «Но ведь отклонение стрелки вольтметра можно все-таки наблюдать, а мысль – нельзя». На это можно ответить, что мысль тоже можно наблюдать путем самонаблюдения. Для того человеку и дано сознание.

Говорят: «А как можно верить тому, что человек говорит о своих мыслях?» На это можно ответить: «А как мы верим ученому, когда он говорит, что стрелка в его опыте отклонилась на столько-то?» Скажут: «Но слова ученого можно проверить, повторив опыт в другой лаборатории». Так ведь и показания испытуемого можно проверить, повторив опыт с другими людьми.

На последнее опять возражают: но люди-то разные, и результаты будут различны. Это, конечно, верно. Однако, для разных по величине кубиков сопротивление тоже будет различным. Наука ищет не свойства отдельных единичных вещей, а общие отношения и законы. Психология, изучая, как протекают данные психические явления у разных людей, тоже ищет общие законы самих явлений и общие условия, которые определяют, как проявляются эти законы у разных людей.

Тогда ссылаются на субъективность самонаблюдения. Говорят: «Чем мы гарантированы, что человек умеет правильно осознавать свои мысли и переживания?» Но следует напомнить, что вольтметр в нашем примере тоже не прямо измерял сопротивление. Он мерил падение напряжения, т.е. был третьим звеном в цепи изучаемых явлений. Вторым звеном было падение напряжения и выделение тепла, которые «прямо» можно почувствовать тоже только приблизительно и неточно.

Так вот, таким третьим звеном для психологии являются поступки и действия человека. Их-то можно и наблюдать, и измерять, и фотографировать.

Чтобы по показаниям вольтметра определить сопротивление, надо знать: а) как связано отклонение стрелки с напряжением, б) как связано падение напряжения с сопротивлением. Точно также, чтобы по поступкам и действиям человека судить о свойствах его психики, надо найти: а) как связаны эти поступки и действия с его переживаниями и мыслями, б) как эти переживания и мысли связаны с интересующими нас свойствами психики. Установление таких связей, т.е. законов психической деятельности, и есть задача психологического исследования. Ее решение возможно, потому что эти связи носят закономерный характер. И значит, они могут быть выявлены путем эксперимента, наблюдения, самонаблюдения, анализа и обобщения. Ее решение трудно, потому что эти связи имеют очень сложный и изменчивый характер. Поэтому каждый шаг вперед в психологии требует огромного количества опытов и наблюдений, тщательного анализа и проверки, большой осторожности и доказательности.

Помня об этом, попробуем теперь отыскать ответы на вопросы, которые мы поставили ранее. При этом будем следовать тому методу, который мы уже испробовали ранее: от внешнего наблюдаемого (третье звено) – к внутреннему наблюдаемому (второе звено), и на этой основе – к сущности и механизмам, обуславливающим наблюдаемые проявления психической деятельности. Наблюдаемые же явления тоже будем рассматривать последовательно – так, как они развиваются в филогенезе и онтогенезе – от наиболее простых, низших форм отражательно-регуляторной деятельности, которые есть у всех животных – к самым сложным и высшим, которые обнаруживаются только у человека.

Поэтому начнем с инстинктивного поведения. Ранее мы рассмотрели его внешние наблюдаемые характеристики и механизмы, т.е. отвечали на вопрос, как оно протекает и чем обуславливается (см. лекции II и III). Теперь поставим вопрос по-другому: какой информации об окружающем мире достаточно организму, чтобы осуществлять инстинктивное поведение? Или, иначе говоря, какие стороны реальности должна «уметь» отражать психика, чтобы регулировать поведение с помощью врожденных безусловно-рефлекторных программ.

В лекции III мы установили, что для этого достаточно «умения» выделять в окружающей среде определенные пусковые сигналы – эвокаторы. Там же мы видели, что такими эвокаторами служат определенные отдельные элементарные свойства предметов. Например, для птенцов чайки – красное пятно на клюве мамаши, для мальков цихлиды – движение предмета, для кур – смена света и тьмы. Аналогично, для запуска отдельных безусловных рефлексов – основы инстинктивного поведения. Например, для зрачкового рефлекса пусковым сигналом является изменение уровня освещенности; для сосательного – прикосновение к слизистой оболочке губ, для полового – запах самки или цвет оперения и т.д.

Таким образом, чтобы приспособиться к среде с помощью инстинктивного поведения, психика животного должна «уметь» отражать и различать отдельные простые признаки (свойства) предметов окружающего мира. Соответственно, организм, способный к инстинктивному поведению, должен располагать специальными механизмами для сбора и переработки информации об элементарных свойствах окружающих вещей и ситуаций.

Что это за механизмы и как они работают?

Чтобы ответить на эти вопросы, надо сначала разобраться в том, что такое информация и как ее вообще можно получать, передавать и перерабатывать.

Первая основная особенность информации, обнаруженная кибернетикой, заключается в том, что информация не существует сама по себе, как существуют физические объекты и явления. Она содержится в физических объектах и явлениях. Но опять-таки не в том смысле, как их части и свойства.

Так, например, информация, которая содержится в данном тексте, это не буквы, из которых он состоит, и не физические свойства букв или обозначаемых ими звуков. Это видно из того, что туже информацию можно передать другими знаками (например, стенографическими) и другими звуками (например, на другом языке). Ее же можно передать электрическими импульсами (например, по телефону), электромагнитными импульсами (например, по радио) и т.д.

Точно так же информация о пище, которую несет собаке зажженная лампочка в опыте по образованию условного рефлекса, не является свойством самой лампочки.

Отсюда видно, что в качестве носителей информации явления реальности выступают как-то иначе, чем в качестве обладателей определенных физических свойств. Соответственно, их обозначают в этом случае особым термином. Материальный объект или процесс, выступающий как носитель информации, называют сигналом.

Чем же отличается физическое явление, рассматриваемое как сигнал, от того же явления, рассматриваемого как объект?

Приведенные выше примеры наводят на мысль, что это отличие заключается в «неважное™» свойства самого объекта, когда он выступает в качестве сигнала. Однако, это не совсем верно. Разумеется, неважно, какую форму имеет буква «а». Это может быть и а (как в греческом). Точно также неважно какой, например, цвет имеет лампочка в опыте по выработке условного рефлекса.

Но важно, вернее, абсолютно необходимо, чтобы тот же знак всегда обозначал тот же звук, а тот же цвет лампочки обозначал бы тот же стимул. Иначе говоря, разным звукам должны соответствовать разные знаки. Так например, буква «д» в азбуке Морзе обозначается буква «у» обозначается «..-». Свойства букв «д» и «у» отображаются здесь только различием в расположении тех же двух точек и тире, а не самими точками и тире. Таким образом, в сигнале имеют значение не сами элементы (свойства), из которых он состоит, а соотношение этих элементов (свойств), их различия.

Соотношение свойств или элементов явления или предмета называют его структурой (строением). Отсюда вытекает, что информация передается не физическими свойствами, а структурой сигнала.

Следовательно, физическое явление выступает как сигнал, когда его собственные элементы и свойства имеют значение лишь постольку, поскольку их структура отображает свойства каких-то других предметов или явлений. Вот эти отображаемые «чужие» свойства составляют содержание информации. Сигналы, с помощью которых происходит отображение, называют кодом. Наконец, структуры, в которых осуществляется это отображение, называют алфавитом сигналов.

Вообще-то, конечно, не совсем верно то, что сказали ранее, будто сами физические свойства сигналов не важны. Совершенно ясно, что для слепого, например, недоступна будет информация, содержащаяся в букве, написанной чернилами. Зато он сможет прочесть (конечно, после обучения) рельефные буквы любой формы. Значит, чтобы объект мог стать сигналом, его сигнальные свойства еще должны как-то отобразиться в приемнике этих сигналов, т.е. должны иметь способность воздействовать на получателя.

Итак, основная особенность сигнала состоит в том, что его структура однозначно соотнесена с определенными свойствами объектов или явлений, о которых он несет информацию.

Пользуясь языком математики, можно сказать, что определенные свойства объектов или явлений изоморфно (однозначно, сохраняя структуру) отображаются в сигнале. Изучением общих законов такого отображения занимается особая область математики – топология. Поэтому, пользуясь методами топологии, можно построить математические модели информационных процессов, в частности, и тех, которыми занимается психология. Но об этом позже.

А сейчас важно другое. Топология показывает, что с помощью процессов изоморфного отображения можно в одной системе объектов построить точную модель другой системы объектов. Причем, модель эта не будет иметь никаких элементов или физических свойств оригинала и тем не менее будет точно отображать его структуру. Так, например, фотографическая карточка не имеет никаких физических свойств изображенного на ней человека и тем не менее дает полную информацию о его внешности. Вот эту возможность отобразить нечто в совершенно ином, построить модель, которая по своим физическим свойствам совершенно не похожа на оригинал, и тем не менее дает о нем полную, обширную и верную информацию – следует хорошо запомнить.

Для того, чтобы в некоторой отображающей материальной системе сформировалось такое отображение (модель) свойств другой материальной системы-ориги-нала, необходимо:

1) чтобы объекты-оригиналы взаимодействовали с отображающей системой и вызывали в ней определенные изменения ее состояний (события);

2) чтобы отображающая система превратила эти изменения своих состояний (события) в код, т.е. отвлеклась от их собственных физических свойств и выделила их структуру; иначе говоря, чтобы она реагировала лишь на определенные их различия;

3) чтобы отображающая система превратила этот код в алфавит сигналов, т.е. соотнесла различные структуры событий в ней с различными свойствами оригинала; иначе говоря, чтобы она осуществила декодирование (расшифровку) информации, содержащейся в сигналах.

Кибернетика показала, что перечисленные требования представляют необходимые условия процессов, связанных с извлечением и переработкой информации. Если центральная нервная система обладает такой способностью, то протекающие в ней процессы должны обеспечивать выполнение этих требований.

В прошлой лекции мы рассматривали процессы, ко-тоторые протекают в центральной нервной системе, как события, т.е. с точки зрения их физиологических свойств и механизмов. Попробуем теперь рассмотреть эти события, как сигналы, т.е. с точки зрения их информационных свойств и механизмов.

Из первого условия, сформулированного выше, вытекает, что для отображения окружающей реальности прежде всего необходимо ее взаимодействие с отображающей системой, т.е. организмом. Выполняется ли оно?

Ясно, что да! Более того, именно у живых организмов это условие информационных процессов реализуется в наивысшей степени. Все существование живых организмов есть непрерывное взаимодействие с окружающим миром.

Это обусловлено самой природой живого. Любой организм с термодинамической точки зрения представляет собой неустойчивую систему. Его энергетический уровень превышает энергетический уровень окружающей среды. Каждая живая клетка представляет собой как бы «горячую точку», сгусток энергии и высокоорганизованного вещества на фоне «холодного и низкоорганизованного» окружающего неорганического мира. И второй закон термодинамики слепо, но неутомимо стремится «рассосать» это отклонение, сведя его к среднему уровню энергии и организации окружающего вещества. Неумолимые законы рассеяния энергии стремятся погасить сверкающие огоньки жизни так же, как они заставляют остывать звезды и рассыпаться в прах горы. Образно об этом писал Державин:

Над всей вселенной смерть царит.

И солнца ею потушатся,

И звезды ею сокрушатся,

И всем мирам она грозит...

«Не мнит лишь смертный умирать»,

– добавляет поэт. И надо сказать, что у «смертного» есть для этого основания. Жизнь противостоит смерти за счет непрерывного обновления. Процессу разрушения она противопоставляет процесс созидания, распаду – восстановление, рассеянию – накопление. Разрушающиеся организмы жизнь заменяет, созидая путем размножения новые. Распадающиеся в организмах вещества она восстанавливает за счет веществ, черпаемых из окружающей среды. Рассеиваемую энергию компенсирует энергией, накопляемой из внешнего мира.

Жизнь способна существовать лишь за счет этого непрерывного обмена веществом и энергией с окружающим миром. Таким образом, непрерывное взаимодействие с окружающим миром составляет основное условие жизни, ее сущность, самую форму существования всего живого.

Следовательно, на вопрос, какие события порождает в живом организме его взаимодействие с окружающим миром, общий ответ будет: оно порождает самую жизнь. Отсюда вытекает, что в живом организме нет ни одного явления или процесса, которые не порождались бы взаимодействием организма с окружающим миром. Окружающая реальность непрерывно вызывает миллиарды событий в организме – изменения состава и притока питательных веществ и энергии, изменения состава, роста и взаимодействия клеток, изменения функционирования внутренних органов и мышц, изменения состояния и поведения и т.д. (В свою очередь, разумеется, ответные действия организма вызывают определенные события во внешней среде, порождают изменения ее состояний.)

С этой точки зрения все, что происходит в организме, несет одновременно информацию о состояниях внешнего мира, отображает свойства окружающей реальности. Каждый организм выступает по отношению к окружающей среде не только как сгусток энергии и высокоорганизованного вещества, но и как сгусток информации и высокоорганизованных отражений реальности.

Таким образом, первое условие формирования информационных процессов удовлетворяется в живых организмах с лихвой. Сама жизнь выступает как информационный, отражательный в своей основе процесс. Этот уровень отражения реализуется, по-видимому, в организме гуморальной системой (кровь, лимфа, эндокринные железы). Она непосредственно отражает изменения условий жизнедеятельности. Она же, реагируя на изменения состава этих продуктов, в свою очередь изменяет жизнедеятельность отдельных органов и всего организма (см. лекцию XII).

Этот низший уровень отражательной деятельности существует у всех живых организмов, начиная с амебы. Его можно назвать уровнем органического отражения, потому что информация, которая в нем используется, это —лишь информация о внутреннем функционировании и состояниях самого организма. Внешний мир как бы не интересует гуморальную систему. Информация о его свойствах, содержащаяся в работе организма, для гуморальной системы остается «запечатанной». Она «смотрит лишь внутрь», «видит» лишь то, что происходят в самом организме и пытается устранить возникающие отклонения лишь изменениями режимов работы самих внутренних органов.

Чтобы извлечь из состояний организма информацию об отраженных в них свойствах внешнего мира, необходимо еще выполнение второго сформулированного выше условия. События, вызванные внешним миром в организме, должны быть превращены в код информации об этом внешнем мире. Иными словами, их собственные физиологические свойства должны быть каким-то образом отброшены так, чтобы остались выделеными «в чистом виде» лишь их структуры, т.е. различные инварианты изменения этих свойств в пространстве и времени.

Эту работу выполняют в организме специальные устройства, именуемые рецепторами (что означает «приемники»). Рецепторы – это окна, через которые наш мозг, заключенный в непроницаемой тьме черепной коробки и позвоночника, может заглядывать во внешний мир и процессы, протекающие в самом организме.

Иногда их называют «органами чувств». Но это неверно. Никаких чувств в этих органах не возникает. Глаз чувствует свет не больше, чем сердце ощущает любовь. А ухо слышит звук в такой же мере, в какой печень испытывает гнев.

Функция рецепторов иная. Они кодируют свойства и состояния объектов внешнего мира, а также самого организма в алфавите электрохимических импульсов – единственном понятном нервной системе.

Первая форма, в которой любой живой организм сталкивается со свойствами вещей – это то, как они на него действуют. Но всякое действие представляет определенное преобразование или передачу некоторого вида энергии. Каждый рецептор – это система специализированных клеток, которые обладают способностью: (1) поглощать только определенный вид энергии,

(2) изменять при этом свое физико-химическое состояние, (3) превращать возникающую таким образом химическую энергию в электрические потенциалы.

Эти функциональные свойства рецептивных клеток называют раздражимостью.

Например, рецептивные клетки сетчатки глаза (колбочки и палочки) имеют способность переводить электромагнитную энергию света в химическую энергию, а затем в энергию электрических импульсов.

Свойство объекта, на которое реагируют рецептивные клетки, в нашем примере – отраженный или излучаемый свет – называется раздражителем. Сам переход энергии раздражителя в химическую энергию рецептивных клеток именуется раздражением. Переход химической энергии рецептивной клетки в электрический импульс в афферентном нервном волокне называют возбуждением.

Таким образом физиологический механизм рецепции можно представить себе как цепочку: раздражитель – раздражение – возбуждение. Свойство рецепторов отвечать только на определенный вид энергии именуют специфической раздражимостью.

Так, например, для глаза, точнее, для чувствительных клеток сетчатки специфическим раздражителем являются электромагнитные волны. Для уха, точнее, нервных волокон улитки, это – механические колебания воздуха (звук). Для терморецепторов – это тепловое движение молекул. Для вкусовых луковиц языка – это электрохимические свойства вещества и т.д.

Следует отметить, что специфическая раздражимость имеет обычно довольно узкий характер. Рецепторы, как правило, реагируют только на некоторые возможные участки (или свойства) соответствующих видов энергии. Так, например, зрительный рецептор человека «вырезает» из всего спектра электромагнитных волн лишь узенький интервал от 400 до 800 миллимикрон. Только через это маленькое «окошечко» глаз заглядывает в мир. Все световые колебания с меньшей длиной волны (ультрафиолетовые) и с большей (инфракрасные) оставляют его «равнодушным» и остаются невидимыми. Аналогично, слуховые рецепторы реагируют на звуковые волны лишь в пределах примерно от 15 до 20000 колебаний в секунду (герц). Волны с меньшей частотой (инфразвуки) и с большей частотой (ультразвуки) остаются для уха неслышимыми. Рецепторы химической энергии и свойств тоже, по-видимому, ограничены лишь некоторыми чертами раздражителей. Например, вкусовые рецепторы реагируют лишь на такие черты химического строения вещества, как наличие в его водном растворе ионов водорода, или металлов, или углеводов и т.д.