Николай Курчанов - Поведение: эволюционный подход

Любое кодирование – это установление соответствия между параметрами. В сенсорных системах используется двоичный код при помощи электрического импульса, по принципу «есть – нет». Таким простым методом можно кодировать большие объемы информации благодаря синхронности действий импульсов возбужденных нейронов и изменению их числа.

Детектирование сигналов осуществляют нейроны-детекторы, избирательно реагирующие лишь на определенные параметры стимулов (Хьюбел Д., 1990). Степень генетической детерминации детекторных свойств у разных детекторов разная: одни практически полностью сформированы при рождении, другие формируются в онтогенезе. Элементарные детекторы выявляют отдельные признаки, после чего эта информация синтезируется и вновь анализируется на более высоком уровне нейронных ансамблей. Способность сенсорных систем выделять специфические характеристики сигналов представляет, пожалуй, наибольший интерес. Была выдвинута гипотеза наличия специальных пантификальных нейронов, дифференцирующих специфичности образов, получивших шуточное название «нейроны распознавания лица бабушки» (Смит К., 2005). Однако в этом явлении еще много неясного.

Опознание образов – это конечная и наиболее сложная операция. Путем анализа и синтеза сигналов от нейронов-детекторов производится сравнение образа с образами, хранящимися в памяти. Затем происходит принятие решения, что и составляет сущность восприятия. Что видим? Чье лицо? Что слышим? Какой запах чувствуем? Человек способен опознавать образы независимо от изменчивости сигналов: знакомое лицо – при различной освещенности, знакомую мелодию – при различной громкости. В этой деятельности активное участие принимают не только первичные зоны коры конкретной сенсорной системы, но и интегративные системы мозга.

Провести четкую границу между «работой» сенсорных и интегративных систем в ходе восприятия вряд ли удастся, поскольку функционирование нервной системы всегда представляет собой целостный процесс. Именно поэтому традиционное разграничение процессов восприятия и ощущений (при которых отсутствует целостное представление) в настоящее время не находит поддержки у многих психологов. Их действительно трудно отделить друг от друга. Активную позицию против деления «психических процессов» занимает петербургский психолог В. М. Аллахвердов. С его мнением можно согласиться. В истории науки мы всегда наблюдаем, что дробление неизвестного понятия на составляющие ничего не прибавляет в его понимании. Неопределенность фундаментального понятия «психика» пока не позволяет создать адекватную классификацию ее составляющих (если они есть).

Даже между понятиями «восприятие» и «мышление» не просто провести границу, поскольку на уровне перцепции проходит процесс переработки информации для адекватного выбора. Наглядным примером служит феномен «фигуры и фона» при зрительном восприятии. Широко известны в психологии примеры «перевертывания» картинок: «ваза – лица», «девушка – старуха» и многие другие. Они показывают, что интерпретация сенсорных данных всегда предусматривает выбор.

Английский психолог Р. Л. Грегори считает способность к выбору важнейшим свойством перцепции, причем обращает внимание, что выбор явно ориентирован на привычные образы. Это затрудняет восприятие «необычных» предметов, мешает воспринимать явления, слишком противоречащие привычному (Грегори Р. Л., 2003). Поэтому в восприятии так много парадоксов, искажений, неопределенностей. Наблюдения в психопатологии богаты интереснейшими примерами необычного восприятия человека.

Важный раздел составляют исследования сенсорных иллюзий, которые представляют особый интерес в плане понимания природы мозга. Именно нарушения в работе мозга, а не органов чувств, считаются основной причиной этого феномена. Однако, несмотря на успехи нейробиологии, мы еще слишком мало знаем о функционировании нервной системы. Так, давно известный феномен фантомной боли, когда болит какой-то конкретный участок ампутированной конечности, до конца не объяснен. Что означают эти болевые ощущения? Известный английский невролог О. Сакс приводит многочисленные примеры, трудно объяснимые с точки зрения классической науки (Сакс О., 2010).

Возможно, разгадка иллюзий лежит в интерпретации знаменитых экспериментов У. Пенфилда. Электростимуляция определенных зон мозга вызывала четкие образы, природа которых так и осталась нераскрыта. Чем они являются: воспоминаниями, хранящимися в памяти, галлюцинациями, спровоцированными воздействием, фантазиями… К этому эксперименту мы еще вернемся в дальнейшем.

Интересно отметить, что разные участки коры мозга цитологически не различаются, а информация всех сенсорных систем живых организмов трансформируется в идентичные сигналы нервных импульсов. Но если хирургическим путем направить слуховые волокна в зрительную зону, а зрительные волокна – в слуховую, то слуховые образы мы должны видеть, а зрительные – слышать. Эта гипотеза, в случае ее подтверждения, может иметь огромное философское и методологическое значение (Смит К., 2005).

А сейчас рассмотрим не менее острую тему в истории науки – проблему умственных способностей животных. Ведущее направление в этом русле – когнитивная этология.

Глава 10. Когнитивная этология

Корни умственного развития надо искать в биологии.

Когнитивная этология сформировалась в 1970-х гг. как наука о коммуникации животных в естественной среде. В настоящее время она охватывает изучение всех когнитивных процессов у животных. Сами когнитивные процессы теперь не рассматриваются как прерогатива человека. Исследования в этой области с каждым годом расширяются, давая множество интересных, порой неожиданных фактов.

Когнитивная этология – молодая наука, но она имеет длинную предысторию.

10.1. Становление взглядов на проблему когнитивных способностей животных

Первые систематизированные данные по исследованию когнитивных способностей животных получил английский ученый, ученик Ч. Дарвина Дж. Романес (1848–1894). В 1883 г. выходит его книга «Интеллект животных». Эту дату можно считать условной датой рождения сравнительной психологии. Однако выводы, которые делал Дж. Романес, не отличались научной строгостью и большей частью носили умозрительный характер.

Первым ученым, который выдвинул научно обоснованную версию наличия мышления у животных, был немецкий психолог В. Кёлер (1887–1967). В результате своих экспериментов В. Кёлер показал, что шимпанзе (Pan troglodyles) способны решать задачи не только методом «проб и ошибок», но и благодаря когнитивным процессам, которые он назвал термином «инсайт» (озарение). Несмотря на отсутствие четкого определения, термин стал весьма популярен и до сих пор сохранился в психологии. Более того, иногда именно инсайт и считают основным критерием мышления. Свои исследования В. Кёлер обобщил в книге «Исследования интеллекта человекообразных обезьян», изданной в Германии в 1924 г.

В ходе дальнейших работ все большее число ученых становились приверженцами концепции наличия мышления у животных. Хотя стоит отметить, что такая тенденция встречала и возрастающее сопротивление в среде гуманитариев, причиной которого была давняя антропоцентрическая традиция в науке.

Одной из самых ярких личностей в области сравнительной психологии был американский ученый Р. Йеркс (1876–1956). Он стал изучать не только шимпанзе, но и других антропоидов (рис. 10.1), поэтому его по праву можно считать основателем приматологии как науки. В своих многочисленных работах Р. Йеркс пришел к выводу о принципиальной близости мышления человека и человекообразных обезьян. Наибольший резонанс имела его работа «Почти человек», изданная в 1925 г.

Рис. 10.1. Антропоиды: а – шимпанзе; б – бонобо; в – горилла; г – орангутан

Взгляды Р. Йеркса были во многом созвучны принципам этологии, поэтому работы этологов он встретил с энтузиазмом, а К. Лоренца Р. Йеркс называл «самым уникальным естествоиспытателем». По иронии судьбы, человек, имя которого занесено во все учебники психологии, сам себя психологом не считал, а называл «психобиологом».

В 1930 г. стараниями Р. Йеркса в штате Флорида была открыта станция, а затем лаборатория по изучению приматов. В 1965 г. лаборатория была перебазирована в Атланту и стала крупнейшим в мире центром приматологии, существующим до сих пор и носящим имя Р. Йеркса как основателя.

Другой выдающийся американский ученый К. Лешли (1890–1958) сменил Р. Йеркса на посту директора лаборатории по изучению приматов в 1942 г. Именно при нем лаборатория стала действительно мировым центром, где начинали работать будущие светила науки – Д. Хебб, К. Прибрам, Р. Сперри. Неоспоримы заслуги К. Лешли в области нейрофизиологии – именно он положил начало развитию физиологии памяти. Но наибольшее влияние на мир науки оказали его острые критические статьи. К. Лешли профессионально критиковал идеализм, парапсихологию, теорию И. П. Павлова, бихевиоризм, приверженцем которого был вначале сам. В период безграничного господства бихевиоризма в США он стойко отбивал нападки на этологию, неоднократно приглашал крупнейших этологов в свой центр. По поводу мышления животных К. Лешли принадлежат слова: «Разница между крысой и человеком заключается лишь в степени, но не в типе».