Эшби не дает ответа на эти принципиальные вопросы, и это, несмотря на исключительную ценность его попытки разработать “логику механизма”, показывает, что при объяснении детальных механизмов адаптации необходимо всегда учитывать биологические закономерности.
В самом деле, Эшби полностью игнорирует два крайне важных фактора, направляющих всю линию проб и ошибок и неизбежно приводящих животное к наиболее экономному решению какой-нибудь задачи. Между тем эти факторы — устойчивость врожденных констант организма и подкрепляющий характер жизненно важных стимуляций — определяют и заканчивают каждую линию поведения у такой мультистабильной системы, какой является человек и высшие животные.
Между тем Эшби в самом начале своей книги оговаривает, что ему не нужны для его построения врожденные рефлексы и подкрепления как завершающие биологические факторы. Мне кажется, что, выбрасывая за борт эти два серьезных фактора, без которых вообще не строится никакое поведение, Эшби поставил себя в чрезвычайно трудное положение. Фактически он стремится войти в дом, от которого уже заранее выбросил ключи. Таким же недостатком, на мой взгляд, является и отбрасывание прошлого опыта, или, как его называет Эшби, “заимствованного знания”: ведь любое целенаправленное поведение неизбежно содержит элементы прошлого опыта; оно даже и формироваться-то не будет без учета этого прошлого опыта.
Таким образом, мы видим, что основные погрешности в общей конструкции книги Эшби состоят в необоснованном исключении биологического уровня трактовки предмета. Едва ли можно сомневаться в том, что наличие широкой общебиологической установки необходимо даже в том случае, когда исследователь работает на уровне молекулярных процессов.
В этом смысле интересно привести мнение Эшби о роли наказания как фактора, влияющего на поведение системы. Он пишет: “Понятие наказания несложно, так как оно означает, что те или иные органы чувств или нервные окончания подверглись раздражению, достаточно сильному для того, чтобы вызвать изменение ступенчатых функций в нервной системе...” (стр. 170). Как видно из этой цитаты, Эшби рассматривает наказание только как механический результат силовых отношений в системе, но вряд ли это рассуждение применимо к таким наказаниям, которые сопровождаются просто отсутствием раздражителя (например, лишение ребенка пирожного). Как мы знаем, с биологической точки зрения такое отсутствие раздражителя имеет не меньшее “наказующее действие”, чем, например, реальное физическое наказание.
Такой же недостаток в основных посылках мы видим и в объяснении адаптации к раздражителю, повторяемому несколько раз (привыкание). Эшби объясняет эту адаптацию тем, что система, реагирующая на раздражитель, непрерывно редуцируется и стремится к уменьшению числа своих компонентов, и, следовательно, адаптация возможна только по отношению к такому раздражителю, который не прекращает сразу всю деятельность организма. Конечно, в какой-то степени это рассуждение верно, поскольку системы мозга в самом деле имеют тенденцию реагировать все более и более редуцированно, пока, наконец, их реакция не сведется только к реакции соответствующего рецепторного аппарата и некоторых ближайших нервных образований. Но это правильно лишь для тех раздражителей, которые биологически нейтральны, т.е. не несут за собой более мощных раздражений, опасных для жизни. Если же раздражитель оказывает дальнейшее, скажем болевое, воздействие, то организм к нему не адаптируется; более того, этот раздражитель приобретает все большее и большее значение, создавая у животного или человека адекватную оборонительную реакцию. Следовательно, и в этом случае мы не можем представить себе весь процесс “привыкания” к раздражителю только на уровне уменьшения числа реагирующих элементов нервной системы. Характер этого уменьшения органически зависит от биологического характера всей ситуации, при которой наносится раздражение. Именно здесь очень трудно создать удовлетворительную “логику механизма”, не учитывая характера врожденных реакций. Все реакции захватывания или избегания непременно связаны с непрерывным влиянием какой-то врожденной константной системы организма, и только с учетом этой системы мы можем создать удовлетворительную логическую структуру поведенческого акта.
Книга Эшби получила очень широкое распространение за рубежом, где она пользуется заслуженным успехом. Несомненно, этот успех объясняется тем необычным подходом к раскрытию логики физиологических реакций, которую проводит автор на протяжении всей книги. Книга бесспорно полезна и, несмотря на излишний в ряде случаев механицизм автора, помогает, как это ни странно, именно построению синтетической концепции приспособительных механизмов.
Так, например, детально разбирая как взаимоотношения ульт-растабильных систем между собой, так и взаимоотношения подсистем в пределах каждой отдельной системы, Эшби устанавливает ряд правил, которые абсолютно необходимы для всякого исследователя, в особенности физиолога, желающего подняться до оценки места изучаемого явления в системе целого организма.
Здесь я не могу не отметить очень хорошего анализа соотношения “систем с частично постоянной функцией” и “систем с полной функцией”. Рассматривая случаи “независимых состояний” в пределах большой системы, автор в сущности намечает канву для понимания организации сложных систем в пределах целого организма. При этом он неизбежно должен был столкнуться с тем, что своеобразие целого организма состоит именно в том, что его “частично постоянные функции” в зависимости от изменения ситуации могут приобретать характер зависимых и независимых функций. По сути дела, мы всегда убеждаемся в этом, изучая различные функции организма. Однако для этого часто требуется отвлечься от реального процесса и посмотреть на функцию с точки зрения функциональной системы как интегративного образования (П.К.Анохин, 1935). Эту перемену формы участия отдельных систем особенно хорошо можно проиллюстрировать на примере роли афферентных импульсаций в конструировании какого-либо конечного приспособительного эффекта функциональной системы, например прыжка у лягушки. Этот прыжок есть следствие вполне определенного соотношения частей моторного аппарата, и конечный его эффект состоит в передвижении лягушки на определенное расстояние. Исходя из абсолютного значения афферентных функций, мы должны были бы признать, что во всех своеобразных движениях, например, задних конечностей лягушки афферентные импульсы играют решающую роль на протяжении всего прыжка. Однако, к большому удивлению экспериментатора, перерезка всех задних корешков одной задней конечности и даже обеих задних конечностей очень мало нарушает прыжок. Совершенно очевидно, что “независимость” местных рефлекторных актов в данном моторном акте трансформировалась в зависимости от более высоких стимулов и процессов в большой системе поведенческого акта. Однако эта зависимость функции задней конечности лягушки от более высокой интеграции может немедленно трансформироваться в независимую функцию, если только к одной из конечностей лягушки привязать перед прыжком грузик, требующий дополнительных усилий для совершения прыжка. В этом случае деаф-ферентированная конечность уже не может принять полноценного участия в прыжке (М.Чепелюгина).
Можно привести также пример из области дыхательной функции. Как показали опыты К.Д.Груздева в нашей лаборатории, центральные аппараты системы дыхания получают огромное количество афферентных импульсаций от всех уровней иннервации дыхания и воздухоносных путей. От легких идут импульса-ции, вызванные растяжением альвеол, от плевры — импульса-ции, вызванные трением о грудную стенку, от трахеи и слизистой носа — импульсации, возникающие в результате раздражения трахеи и слизистой движущимся воздухом и т.п.
Исходя только из того, что эти рецепторы посылают в центральную нервную систему афферентные импульсы, мы должны были бы предположить, что они вносят свою долю в интеграцию эффекторного комплекса дыхания. Однако оказалось, что это не так. Автоматизация дыхательного акта полностью устраняет влияние многих афферентаций, идущих, например, от трахеи, но они немедленно дают знать о себе, как только сила раздражения соответствующей области отклоняется от обычной, т.е. уменьшается или увеличивается. В таких случаях их роль в центральных интегративных образованиях сразу же становится заметнее, и в связи с этим формируется новая интеграция дыхательного акта.
Этот анализ поведения зависимой частной системы в обширной функции организма убеждает нас, что все соотношения и взаимодействия динамичны по своей природе и могут менять как долю своего участия, так и степень своего воздействия на целое.
В случае приведенных выше примеров приемы анализа, применяемые Эшби, исключительно ценны, так как он отправляется только от логических механизмов взаимодействия многочисленных систем, обладающих различными характеристиками.
Надо отдать должное Эшби, что именно в этой части книги он достиг некоторой виртуозности в отношении математически определенной характеристики изменения связи между системами и смены доминирующих потоков информации в пределах системы. Для физиолога, биолога и клинициста особенно важны в этом смысле его аналитические выкладки, касающиеся “логических механизмов” итеративных систем с повторными и поэтапными включениями в деятельность целого организма.
В этом конкретном случае автор затрагивает тот критический период развития жизни на Земле, который определил на протяжении многих тысячелетий приспособленность организма к внешнему миру. Эшби не вскрывает закономерностей, действовавших в этот период, но практически показывает те многочисленные вариации, которые вытекают из нерушимого закона пространственно-временных соотношений в неорганическом мире. Развитие всей материи происходит последовательно. Это последовательное движение материи коренным образом повлияло на всю эволюцию приспособительных форм живых организмов, но вопрос состоит в том, как эти воздействия складываются в последовательное развитие системной деятельности организма?