Избранные труды. Кибернетика функциональных систем — страница 50 из 78

Если мы вернемся к мозгу, то мы можем сказать, что он кумулировал эти формы соотношения в специальном аппарате, который так же материален, как и все процессы, протекающие в пробирке. Мы видим также границы этого процесса и в этом отношении убеждены в принципиальной возможности воспроизвести отдельные механизмы и способности мозга.

В этом заключается одно из многих разногласий с кибернетиками: они не хотят видеть, отчасти потому, что нет достаточной взаимной информации, тех факторов, которые мозг накопил в себе на протяжении всей истории. Это предвидение будущего, опережение настоящего в своем действии, приспосабливающем организм к будущим событиям.

Возьмем, например, то, что мы все ежедневно переживаем, — цель действия, замысел, намерение, которым мы начинаем наше утро и которым мы кончаем наш день. Каждый наш шаг ознаменован сменой целей, больших или малых, но цели ставятся ежесекундно. Что такое цель? Это всегда скачок возбуждения по структурам мозга, по связям, по его системам, скачок в будущее. Это формирование таких процессов, внешних событий которых еще нет, но которые могут соответствовать будущим внешним событиям. Это происходит потому, что человек имеет прошлый опыт, я имею память, я имею те “кладовые”, из которых черпается возможность предсказания будущего, и т.д. Это все совершенно материальные процессы.

Иногда в разговорах с математиками и физиками приходится слышать в ответ на это ироническое замечание: итак, вы говорите, что машина, которая ставит себе собственные цели, неосуществима. Обычно я отвечаю: я не говорю, что она неосуществима, но не вижу конкретных материалов и механизмов для конструирования такой машины.

Есть такие машины, которые ставят себе цель, но здесь предмет спора другой. Эти машины меняют свою деятельность в пределах заданной им конструкции. Вот если бы машине, выделывающей гильзы, надоело делать гильзы и она стала бы делать башмаки, это было бы другое дело. Это, конечно, грубый пример, но ведь мы-то, люди, делаем это ежечасно, ежеминутно. Человек хотел пойти в театр — идет дождь; отказывается от театра, идет к знакомым и т.д. — человек меняет деятельности, ежеминутно и ежесекундно ставит перед собой цель в зависимости от того афферентного синтеза, который осуществляет его мозг в данной ситуации, сложившейся в данный момент.

Вот если была бы создана машина, которая так же синтезировала бы окружающую обстановку и каждый раз производила бы новые действия, подчиняясь интересам своей “жизни”, своего “тела”, своего “здоровья”, то это было бы основанием для сопоставления машины и мозга. Для мозга характерна именно смена деятельностей, но мне еще не приходилось видеть машины, которая меняла бы качественно различные деятельности, одну за другой, в зависимости от того, как сложится на данный момент внешняя ситуация.

В этом смысле даже самая “умная” машина будет “глупее” ползающего по полу ребенка. И когда мы спрашиваем, умнее или не умнее человек машины, мы обычно подразумеваем именно этот пункт. Разве человек может превосходить микроскоп по своему зрению? Конечно, нет, несомненно, данная машина в этом отношении “умнее” человека. Но человек приспосабливается к миллионам складывающихся внезапно ситуаций. По этим миллионам ситуаций человек идет всю жизнь, осуществляя свою жизненную цель, — вот пункт, в отношении которого должны производиться сравнения, вот что надо вкладывать в слово “умнее”. Именно по этому признаку мы должны сопоставлять машину и человека, но, к сожалению, до сих пор не имеется таких сопоставлений, которые были бы достаточно разумными и научно обоснованными.

И последний вопрос — что дает кибернетика физиологу мозга и что дает физиолог мозга кибернетике? Нет сомнений в том, что мы, физиологи мозга, очень многим обогатились и обогащаемся благодаря тем подходам и особенно той манере мышления, которые применяются кибернетиками, математиками и физиками.

И.П.Павлов вскрыл грандиозные закономерности в работе мозга, но он никогда не занимался химией и даже не любил ее. Однажды, когда автор предложил исследовать химический состав крови на стадии активного действия брома на нервную систему, он сказал: “Я не вижу в этом ничего хорошего, бросим этим заниматься”. Тем не менее он раскрыл такие важные закономерности жизни мозга, как предсказание будущего, фактическое овладение будущим.

Математика, особенно кибернетика, дает возможность разработать некоторые модели и схемы, которые позволяют понять внутренний механизм этого предсказания будущего с тем, чтобы от этих внутренних механизмов вернуться к синтезу и понять организацию работы мозга как целого.

Прогресс нашего дела будет состоять именно в том, чтобы эту изумительную машину — мозг — с ее экономной, надежной организацией использовать для своих конструкций, для своих моделей. А что мозг работает экономно, это можно доказать на любом примере, и таких примеров — тысячи.

Подумать только, какие-нибудь пять нервных клеток нашего мозга, которые с трудом можно рассмотреть в микроскоп, могут заставить нас ощущать жажду, лезть в колодец, идти на реку, таскать ведра, и все для того, чтобы напиться, чтобы удовлетворить эти возбужденные клетки. Чувство жажды формируется именно этими пятью клетками. Жажда формируется этими клетками потому, что генетически они награждены тонкой чувствительностью к осмотическому давлению, которое всю жизнь ос-таете я на одном уровне. При определенной степени изменения осмотического давления крови эти клетки начинают рассеивать возбуждение — тревогу по всем направлениям в аппаратах мозга, создавая ощущение жажды.

Можно не сомневаться в том, что проблемы кибернетики в их связи со всей жизнью нашей страны займут у нас достойное и гораздо более высокое место, чем в других странах. Залогом такой победы являются диалектическая методология, помогающая видеть перспективы предмета, и те конкретные физиологические достижения, которые задолго до развития кибернетики вывели нас на путь формулировки ряда положений, ставших потом основой кибернетики.

ПРИНЦИПЫ и подходы К МОДЕЛИРОВАНИЮ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ ОРГАНИЗМА1

Философский смысл кибернетических закономерностей состоит в том, что они имеют универсальный характер и могут быть приложимы к явлениям различного класса. Этот факт немедленно должен возбудить вопрос о том, какие общие законы развития мира смогли определить такие универсальные закономерности. Теперь едва ли у кого-нибудь возникнет сомнение, что кибернетика действительно занимает постепенно все более и более широкие позиции как наука о всеобщих принципах функционирования систем-машин, организмов и общества. Это находит отражение в целом ряде несомненных достижений.

Взять к примеру хотя бы теорию информации, одержавшую самую большую победу на фронте развития наук. Теперь эта теория является всеобщим инструментом анализа процессов и явлений действительности.

Точно также теория обратной связи является одним из достижений кибернетики, которое охватило все области знаний, в особенности медицину.

Вместе с победами кибернетики нарастает некоторое беспокойство в отношении философских обобщений, которые значительно отстают от развития ее частных применений в различных направлениях. Эту обеспокоенность высказывает целый ряд ученых. Винер, Р.Эшби, Оппенгеймер и многие другие говорят, что мы стоим перед моментом, когда должны искать общий ключ для огромного половодия достижений, которые тесно связаны с кибернетическим направлением во всех науках. В этом отношении особенно интересную мысль высказал Оппенгеймер, что чем больше мы получаем фактов, тем острее мы чувствуем свое невежество, потому что все время нарастает ощущение того, что

! В кн.: Моделирование в биологии и медицине. — Л., 1969. — С. 50—60.

объять все невозможно, а общий подход к этим явлениям не найден.

Таким образом, обеспокоенность состоит именно в отсутствии общих принципов, которые могли бы объединить явления в различных областях научных знаний.

Эшби говорит, что нужны изыскания наилучшей логики механизмов. Давая интервью относительно будущего науки в 1964 г., Винер говорил, что главная линия, по которой пойдет развитие биологии, это поиски систем.

Таким образом, несмотря на огромные достижения во всех областях кибернетики, ее философская сторона, именно принцип обобщения, который бы помогал нам определять огромное количество фактов, является наименее исследованной, а я бы сказал — бедно разработанной.

Вот почему организацию такого симпозиума в Ленинграде, в центре научной физиологической мысли и большого количества специалистов по кибернетике, я считаю и своевременным, и нужным.

Естественно возникают вопросы, что же в кибернетике требует философского обобщения. Что является тем узлом, из которого могут быть раскрыты особенности и перспективы моделирования: теория информации, теория обратных связей или нечто другое?

Лет 10 тому назад этот вопрос был поставлен нами перед философами. Внимательно наблюдая за литературой, надо сказать, что не видно серьезных попыток подойти к его разрешению.

Первый вопрос такой: как могло случиться на нашей планете, что в истории развития таких различных классов явлений, как организм, общества и машины, качественные различия функционируют в одной и той же архитектуре, по одному и тому же типу системы обратных связей, которые характерны как для организма, так и для общества и искусственных машинных систем. Я считаю этот вопрос философским, потому что он восходит к началу явлений, к тому моменту, когда создавались различные классы этих явлений. С точки зрения широкого подхода мы должны считать, что начало лежит именно в том моменте развития на земле живого, когда это живое приобретало наиболее характерные для него свойства.

В диалектико-материалистической философии, согласно Энгельсу, жизнь есть форма существования белковых тел. Между тем, сейчас все больше и больше набирается фактов за то, что не это начало жизни. Если говорить о жизни, что она появилась и развивалась в процессе эволюции на разных этапах. Никто не сомневается в этом, и действительно формула Энгельса остается исходной, что жизнь — это есть форма существования белковых тел, но акцент сейчас перебрасывается от субстратной теории происхождения жизни в динамическую.