Проблема «бессознательного»

проявлений сна действительно переживает в настоящее время какой-то кризис, который мы назвали бы, однако, не столько «тревожным» (

Moruz

­

zi

), сколько кризисом роста. Многие из выявленных фак­тов еще недостаточно понятны. Но при любых условиях нам предстоит отказаться от представления о сне, как о выражении простой и глобальной инактивации корковых элементов, происходящей независимо от принадлежности последних к той или другой нейронной системе. Очень запутанным и пока еще не решенным окончательно явля­ется также вопрос о том, какие именно функции клеточ­ных элементов подавляются во время сна и какие, напро­тив, активируются. Основываясь на многочисленных на­ блюдениях, говорящих в пользу сохранения за спящим мозгом в каких-то формах способности к получению и к анализу информации, а также на картине очень своеоб­разных вегетативных сдвигов, сопутствующих «быстрому» сну, можно думать, что электрофизиологические проявле­ния сновидных состояний сознания отражают не только основную, витально необходимую метаболическую актив­ность нервной ткани, но что какие-то их компоненты име­ют отношение и к неосознаваемой переработке информации.

Этой общей констатацией мы должны, к сожалению, на сегодня и ограничиться. Если бы мы попытались провести более четкую разделяющую грань между подобными «соб­ственно метаболическими» и «информационными» компо­нентами мозгового электрогенеза, то на настоящем этапе развития представлений это был бы шаг малообоснован­ный и неубедительный. Надо, однако, думать, что не так уж долго нам предстоит ждать, когда будет пролит свет на этот быстро созревающий для точного исследования ин­тересный вопрос.

§

67 Организация нейронных сетей и динамика возбуждений (проблема «избыточной» детерминированности нейронной модели)

Все, что было сказано в двух предыдущих параграфах, от­носится к определенному аспекту, в котором современные представления об особенностях функциональной организа­ции и механизмах работы мозга могут быть поставлены в связь с проблемой физиологических основ неосознаваемых форм высшей нервной деятельности. Существует, однако, и другой аналогичный аспект, который заслуживает того, чтобы на нем остановиться детально.

Критика теории сна как процесса, отражающего диф­фузное торможение коры, основана на представлении, по которому в основе динамики мозговых функций лежат из­менения взаимоотношений между конкретными нейронны­ми системами. Примерами таких изменений могут слу­ жить торможение определенных функциональных мозго­вых систем, происходящее вследствие подключения антагонистических систем (отношения между системой «поддержания аппетита» и системой «насыщения», описан­ные

Brobeck

[167, стр. 1197— 1206]), или связь между упо­минавшимися выше активирующей и сомногенной систе­мами (по

Hernandez

-

Peon

и др.), отражающие, согласно

Konorski

[98, стр. 79—86], один из наиболее важных прин­ципов организации мозговой деятельности — принцип нерв­ных «полуцентров» (центров, находящихся в реципрокных отношениях).

Такое понимание выдвинуло на передний план пробле­му (которая в классической нейрофизиологии если и воз­никала, то лишь в самой общей форме)

закономерностей динамики возбуждений как функции особенностей органи­зации соответствующих нейронных систем

. Это обстоя­тельство наложило резкий отпечаток на развитие учения

о  мозге, которое имело место на протяжении последнего пятнадцатилетия.

Целесообразно проследить, как ставилась и разрабаты­валась эта проблема

зависимости судьбы нервной функции от деталей строения нервных образований

, так как именно здесь обнаружились интересные совпадения между ней­рофизиологическим и нейрокибернетическим подходами, имеющие непосредственное отношение к вопросу о струк­турных основах «бессознательного».

Представление о том, что строение путей, по которым распространяется возбуждение в центральных нервных об­разованиях, налагает определенный отпечаток на динами­ку этих возбуждений и, следовательно, выступает как один из факторов интеграции, побудило многих исследователей тщательно изучать нейродинамические эффекты, наступа­ющие при определенном типе структуры «нервных сетей». Литературные источники, освещающие попытки анализа подобных морфофункциональных корреляций, очень мно­гочисленны. Главный их интерес заключается в том, что они выявляют очень характерное, происходившее посте­пенно на протяжении последних лет изменение понима­ния некоторых принципов, определяющих взаимоотноше­ния между субстратом и функциями мозга.

Первые попытки изучения функциональных свойств нейронных сетей относятся к 30-м и 40-м годам и связаны с работами

Rashevsky

,

Householder

и др. [174, 230], опирав­шихся во многом на математические исследования

Turing

. В четкой форме первая законченная модель сети, состоя­щей из формализованных нейронов и могущей, по мнению ее авторов, принципиально воспроизвести «любую из форм активности, выявляемых психологическим анализом», была предложена

McCulloch

и

Pitts

[106 стр. 362—384]. Благодаря значительному интересу и подражаниям, кото­

рые эта модель вызвала, ее можно в настоящее время рас­сматривать не как уникальную логическую конструкцию, а скорее как представляющую целый класс моделей с од­нотипными основными характеристиками.

Касаясь судьбы моделей этого класса и роли, которую последние сыграли в развитии представлений о принципах функциональной организации мозга,

Rosenblatt

[233] ука­зывает, что вслед за большими надеждами, которые возбу­дило появление подобных конструкций, довольно быстро наступило разочарование в них как в средстве раскрытия природы событий, происходящих в реальном мозговом суб­страте. Интересен анализ причин, которые обусловили, по мнению

Rosenblatt

, этот спад интереса. Основной здесь является

«излишняя детерминированность»

модели, вследствие которой достаточно одного неправиль­ного шага в движении импульсов, для того чтобы ли­шить всю систему возможности правильного функциони­рования.

Формулируя этот вывод,

Rosenblatt

затрагивает момент исключительной важности для нейрофизиологии. Как мы увидим несколько позже, основным шагом вперед, который сделан за последние годы в теории локализации мозговых функций, является пересмотр ставшего уже устарелым представления о «жесткой» («излишней») детерминиро­ванности связей между структурными и функциональны­ми характеристиками нервных образований. Нейрокибернетический анализ, опирающийся на широкое моделирова­ние исследуемых процессов, шел, однако, в этом вопросе явно впереди анализа нейрофизиологического, как бы «прокладывая лыжню» и создавая тем самым для послед­него ряд полезных опорных точек.

Класс моделей, представленных сыгравшей в свое вре­мя важную роль моделью

McCulloch

и

Pitts

,

Rosenblatt

квалифицирует как «монотипный» и противопоставляет ему модели другого класса («генотипные»), имеющие, по его мнению, существенные преимущества перед первыми. При монотипном моделировании заданы заранее не только все свойства логических элементов сети «нейронов», при­ нимающих альтернативно два состояния — «все» или «ничего», но и все топологические характеристики этой сети. При создании же генотипной модели топология, структурные особенности нейронной сети предусматрива­ются с некоторой степенью неопределенности (путем наложе

ния определенных ограничений и задания функций распределения вероятностей). В результате, как это точно формулирует

Rosenblatt

, генотипный подход «приводит к заданию класса систем, а не какой-либо конкретной схе­мы... имеет дело со свойствами систем, подчиняющихся заданным законам организации, а не с некоторой логиче­ской функцией,