Матюшкин Д.П. ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ С ПОЗИЦИЙ КЛЕТОЧНОГО И СИСТЕМНО − ИНФОРМАЦИОННОГО ПОДХОДА
Журнал » 2010 том 1 № 2 : Матюшкин Д.П. ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ С ПОЗИЦИЙ КЛЕТОЧНОГО И СИСТЕМНО − ИНФОРМАЦИОННОГО ПОДХОДА |
Просмотров: 10544 ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ С ПОЗИЦИЙ КЛЕТОЧНОГО И СИСТЕМНО − ИНФОРМАЦИОННОГО ПОДХОДАМатюшкин Д.П. ГНЦ РФ Институт Медико − Биологических Проблем РАН, Москва
В статье представлено описание нейро - психофизиологических механизмов, лежащих в основе становления личности человека. Ключевые слова: нейрональный подход, нейронная сеть, синапс, функциональная структура мозга, ретикулярная формация, доминанта, торможение, низшая самость, высшая самость, психические процессы, личность, Эго-система.
PSYCHOPHYSIOLOGY FROM THE VIEW OF THE CELLULAR AND SYSTEM-INFORMATIONAL APPROACHMatyushkin D.P. The Institute of Biomedical Problems of RAS, Moscow
The author discloses the problem of neuro - psychophysiological mechanisms, underlying in the formation of a personality. Key words: neuronal approach, neuronal net, synapse, functional structure of a brain, reticular formation, dominant, braking, psychic processes, personality, Ego-system.
Клеточный, в частности, нейрональный подход к проблемам нейро − психофизиологии состоит в том, что живые клетки рассматриваются как имеющие свои потребности, которые не исчезают в организме, а согласуются с его функциями. Информационно − системный подход состоит в том, что высшие психические функции, например, мышление, решения, признаются информационными процессами, но как всякая информация, они требуют материального носителя (это нейронные структуры) и некоторой затраты энергии (электрической, химической). Важнейший вопрос психо − нейрофизиологии − это вопрос о том, какова функциональная структура мозга – важнейшей части нервной системы, организующей процессы в организме и его поведение. Огромное число нейронов в мозге человека, по сути, не может функционировать спонтанно и хаотично. Здесь совершенно необходима организация, где особую роль должна играть система, целостно представляющая весь организм, в том числе, и его части, как правило, конкурирующие между собой в каждый момент времени за роль определяющего звена, которое принято называть доминантой [10]. Это, может быть соотнесено с понятием базовой части системы внутреннего «Я» человека, или Эго − Системы (ЭС), по Д.И.Дубровскому [3]. Это − сложная сеть нейронов или кластеров − комплексов однородных нейронов, с многочисленными связями, возбуждающего или тормозящего воздействия. Экспериментальный анализ свойств нейронных тел, нервных проводников и синапсов, анализ отношений нейронов приводит к выводу, что конкурирующие структуры в этой основе должны быть снабжены компактными сетями нейронов, которые связаны взаимно тормозящими синапсами моносинаптически. В таких структурах только и возможно выявление доминанты при синхронном входе нервных импульсов от разных рецепторов и центральных систем, то есть возможен выбор адекватной реакции на них при наличии нервной и гуморальной (часто гормональной) подготовки необходимой доминанты. Если этой подготовки нет, то ритм активности взаимно затормаживается. Это и есть выбор в паре сближенных конкурентов, связанных моносинаптическими связями, один из которых подготовлен и выступает в качестве быстрого решения [6,7]. Такие моносинаптически связанные сети могут быть названы «м-сетями». При связях конкурентов через вставочные тормозные клетки такое выявление доминанты, при синхронном «широком» входе, невозможно. Здесь конкуренция реализуется при раздельных и разных по мощности входах [6,7]. Работа м-сетей решения (выбора) сводится, по сути, к выявлению доминанты среди конкурирующих тормозных нейронов, что приводит к разрешению определенного вектора поведения (некой системы или организма в целом). Пониманию механизма может способствовать изображенная на рис.1 м-сеть, решающая вопрос о конкуренции трех векторов поведения: пищедобывательного, репродуктивного и защитного. Три потребности, в данном случае, выбраны для простоты, хотя потребностей и векторов действия значительно больше [8]. Заметим, что ответственные станции в путях всех векторов имеют тормоза, смысл которых состоит в удержании соответствующих систем в оперативном покое, согласно А.А.Ухтомскому [10]. Это необходимо для сохранения высокой готовности к действию при снятии тормоза. Роль сети выбора состоит в том, что бы выявленная в сети доминанта своим тормозным сигналом привела в действие свой вектор (на рис.2), и, затормозив своих конкурентов, лишила их возможности разрешить работу своих векторов. При этом, заторможенное состояние нейрона является не угнетением его жизнедеятельности, а покоем, необходимым, как и возбуждение. Описанные сети «решения» могут теоретически содержать около 50 тысяч нейронов, [6,7,11]. Подобных м-сетей в базовой структуре, представляющей все основные потребности организма, может быть несколько [6,7]. В мозге человека отвечает описанным свойствам компактного и целостного представления организма лишь ретикулярная формация (РФ) ствола и промежуточного мозга, (хвостатые тела правого и левого стриатумов «представляют» свою половину организма). Имеется множество данных [1,2,6,7], демонстрирующих разрешающие и запрещающие влияния из указанных образований на все низшие и высшие аппараты мозга. Описанную структуру можно назвать низшей самостью – НС (то же название предлагает для этой структуры и А. Дамасио [13]). Она жизненно необходима для существования организма. НС - это система, содержащая видовой опыт, но она не предназначена к накоплению нового индивидуального опыта. Важным дополнением к НС в Эго-системе является Высшая самость (ВС), представленная набором экранных структур коры и высшей подкорки, содержащих звездные нейроны (или их кластеры) [16] - детекторы вещей, лиц, движений других людей и самого индивида. Нейроны коры и их связи - субстрат обучения, памяти, мышления, эмоций и сознания в целом [1,2,4,9,13,14,16]. Р и с.1
Конкуренция трех векторов активности с помощью м-сети из трех взаимнотормозящих нейронов Обозначения: П - пищедобывательный вектор З - защитный вектор С - репродуктивный вектор Г - гуморальная подготовка П. Д - доминанта вектора П.
Р и с.2 Зависимость количества свободных мест для внешних синапсов от количества нейронов в м-сети Обозначения: М - количество нейронов в сети. S - количество свободных мест N+1 – количество нейронов в сети, при котором сеть замкнута сама на себя.
А. Дамасио [13] называет конвексиальную кору автобиографической самостью. ВС контролирует НС, поощряя или отвергая ее выбор, порой предлагая свой вариант решения для конкуренции в НС. Необходимо отметить различия в левом и правом полушарии, заключающиеся в том, что левое полушарие – «говорящее», а правое «молчащее», но «эмоциональное». Эти различия четко обнаруживаются у людей после разобщения их полушарий коллозотомией [18]. Тем не менее, каждое из разделенных полушарий может через НС передать свою особую программу моторной коре обоих полушарий [17]. Это подтверждает особую роль НС в Эго-Системе. Итак, НС необходима для жизни, а ВС (вместе с НС) необходима для сознательной жизни. НС и ВС тесно связаны и непрерывно взаимодействуют. Для работы ВС необходима ее активация из НС (из ВАС- восходящей активирующей системы), и, далее, разрешение и наведение внимания от НС к внешним и внутренним стимулам. Выключение части НС, заведующей вниманием, приводит к невосприятию сигналов в ВС. [15]. Высшие программы деятельности двигательных аппаратов, порождаемые в ассоциативной коре, поступают в моторную кору только пройдя «фильтры» - пункты выборов в стриатумах и далее в таламусе - в НС [12]. Решения НС, в свою очередь, оцениваются в ВС. При этом надо отметить, что и левое, и правое полушария коры - каждое по-своему дают эти оценки, что эти оценки взаимодействуют в ВС и конкурируют в НС. Предлагаемая структура Эго-системы (НС + ВС) хорошо согласуется с данными научной литературы [4,9,13,14,16] и может рассматриваться как психофизиологический механизм, на базе которого возникает феномен особой информационной системы - человеческой личности.
Литература
|