Сеченов начинает свой поиск с утверждения: "Мысль о машинности мозга при каких бы то ни было условиях для всякого натуралиста клад".
Этот клад, как известно, открыл Декарт, и у Сеченова находим декартово сравнение нервной системы с часовым механизмом: "... головной мозг, орган души, при известных условиях (но понятиям школы) может производить движения роковым образом, то есть как любая машина, точно так, как например в стенных часах стрелки двигаются роковым образом от того, что гири вертят часовые колеса".
Вопрос о том, зиждется ли нервная система на принципах, лежащих в основе машин, служил в то время предметом острых споров. В начале 60-х годов - это было незадолго до "Рефлексов…" - в русской прессе вспыхнула дискуссия по поводу книги "Физиология обыденной жизни" Г. Г. Льюиса. Целесообразность и вариативность поведения, утверждалось в этой книге, говорит против машинообразности работы мозга.
"Я не могу представить себе машину, - писал автор, - которая бы вдруг изобретала новые способы действия, когда старые оказываются негодными. Я не могу представить себе машину, которая бы приходила в расстройство, когда ее обычные действия оказываются не достигающими своей цели, и потом среди этого расстройства, этого беспорядка вдруг начинающую совершать действия, ведущие к известной цели, и продолжающую совершать только эти действия". Сеченов же представил такого рода машину.
Отличие поведения живых существ (тем более - произвольного поведения) от работы жестко детерминированной системы очевидно.
Опыты Пфлюгера, повторенные множеством физиологов (в том числе Сеченовым по просьбе Дюбуа-Реймона), показали, что даже обезглавленные низшие позвоночные ведут себя иначе, чем часовой механизм. И тем не менее на поведение человека, да еще обладающего наивысшей, какая только возможна, силой воли Сеченов распространял именно принцип "машинности мозга". В этом состоял детерминистический пафос трактата. Человеческий мозг рассматривался как подчиненное непреложным законам устройство, все узлы которого могут быть испытаны и воссозданы опытом, взаимодействием же узлов объясняется любой рабочий эффект.
А. А. Ухтомский говорил о "картезианской настроенности мысли" Сеченова, о его стремлении "понять организм совершенно теми же приемами, как инженер и физик изучает и понимает любой предмет своих специальных изысканий". Именно в этом широком смысле Сеченов был преемником Декарта. Слабость классической схемы рефлекса, воплотившей идею машинности, побудила Сеченова не к отказу от нее, а к ее преобразованию. Встала задача "определить условия, при которых головной мозг является машиной... В строгом разборе условий машинности головного мозга лежит задаток понимания его".
"Строгий разбор" и привел к построению такой машины мозга, которая, ведя свое происхождение (в плане моделирования) от механических систем, оказывается обладающей "придатками" особого рода: чуждыми миру механики способностями не только переводить внешний толчок в мышечное движение, но и изменять характер этого движения в соответствии с изменением условий, потребностями организма и его прошлым опытом.
Защищая идею "машинности мозга", Сеченов исходил из того, что неотвратимость связи между воздействием извне, мозговым механизмом и ответной реакцией позволяет определить по внешним проявлениям этот ненаблюдаемый внутренний механизм. И.М. Сеченов прекрасно понимал трудность решения подобной задачи "ввиду такой машины, как мозг. Ведь, это самая причудливая машина в мире"; но это, с его точки зрения, трудность, так сказать, техническая, а никак не принципиальная.
При оценке сеченовского вклада упор обычно ставится на том, что была расширена сфера приложения рефлекторного принципа; не ограничиваясь более спинным мозгом, она охватывала - после Сеченова - и головной мозг. Такой вывод, однако, недостаточен, чтобы уяснить истинный смысл дела Сеченова.
Мнение, что не только спинной, но и головной мозг входит в "ось отражения", утвердилось в нейрофизиологии еще до знаменитого сеченовского трактата; революционный смысл последнего состоял не в расширении зоны пролегания рефлекторных путей, а в новом понимании их природы.
Функции "мозговой машины"
Сеченов берет за исходный пункт "явления, представляемые спинным мозгом, как более разработанные". Он отправляется от понятия об отраженных движениях в общепринятом смысле слова (так называемых чистых рефлексах), для которых типично то, что "с постепенным усилением раздражения постепенно возрастает и напряженность движения, распространяясь в то же время на большее и большее число мышц... То же самое можно подметить и на черепных нервах при условиях, когда головной мозг, как говорится, не деятелен". Стало быть, путь отраженного движения может проходить и через спинной, и через головной мозг. Но не всякий рефлекс, дуга которого замыкается в головном мозгу, есть рефлекс головного мозга. Последний возникает лишь тогда, когда - благодаря включению расположенных в высших отделах нервной системы механизмов - нарушается правило, согласно которому с постепенным усилением раздражения возрастает и напряженность движения. Нарушение не является спонтанным и произвольным, но оно и не может быть объяснено исходя из морфологически фиксированной связи нервных элементов.
Оно обусловлено физиологическими свойствами мозга как регулятора приспособительного поведения. Эти свойства Сеченов называет "придатками", "аппаратами", "механизмами". Он выделяет три таких механизма:
- чисто отражательный,
- усиливающий рефлексы,
- задерживающий их.
В конкретном анализе, однако, намечаются еще два "механизма":
- различающий внешние воздействия (сенсорный),
- запечатлевающий их (мнемический).
Все они несут биологическую службу.
Функции "мозговой машины" могут быть определены только с учетом жизненного смысла работы ее "придатков", т. е. роли, которую играют последние в столкновениях организма со средой.
Переход в биологический план явно выступает уже в характеристике "придатка", усиливающего движения. К невольным движениям с усиленным концом Сеченов относит "рефлексы от испуга и чувственного наслаждения". Все эти рефлексы целенаправленны, и их цель - "сохранение целости неделимого". "Сохранение же этой целости вполне обеспечено, если неделимое избегает вредных внешних влияний и имеет приятные, т. е. полезные. Страх помогает ему в первом, наслаждение заставляет искать второго".
Широкий биологический подход определил новую трактовку физиологического механизма рефлекса. И.М. Сеченов вводит понятие "физиологического состояния центра", причем это "физиологическое состояние", влияющее на исход всего акта, ставится в непосредственную связь с потребностями. Механизм рефлекса не может быть понят из него самого без обращения к тем биологическим задачам, которые он реализует. "Положим, например, - пишет Сеченов, - что центральная часть того аппарата, который начинается в носу обонятельными нервами, воспринимающими запах кушания, находится в данный момент в такой состоянии, что рефлексы с этих нервов могут происходить преимущественно на мышцы, производящие смех, тогда, конечно, при возбуждении обонятельных нервов человек будет весело смеяться. Если же, напротив, состояние центра таково, что рефлексы могут происходить только в мышцах, оттягивающих угол рта книзу, тогда запах кушанья вызовет у человека кислую мину. Допустите только, что первое состояние центра соответствует случаю, когда человек голоден, а второе бывает у сытого, и дело объяснено. Итак, разум вполне мирится с тем, что невольные движения, вытекающие из чувственного наслаждения, суть не что иное, как обыкновенные рефлексы, которых большая или меньшая сложность, т. е. более или менее обширное развитие, зависит от физиологического состояния нервного центра".
Таким образом, внешний раздражитель воспринимается определенным образом "заряженными" нервными центрами. В зависимости от "зарядки" радикально меняется вся ответная реакция. Само же состояние центра - "усиливающий реакции механизм", - отражая характер отношений организма со средой (в приведенном примере нужду в пище), представляет нервный субстрат потребности.
Активность организма выражена в способности мозговой "машины" не только усиливать рефлексы, но и угнетать их. Факт торможения И.М. Сеченов связывает с тем, что внешнее влияние застает нервную систему готовой избирательно отвечать на каждый новый стимул. Только при абсолютной внезапности впечатления наблюдается отраженная реакция без вмешательства торможения. "А при ожиданности раздражения в явление вмешивается деятельность нового механизма, стремящегося подавить, задержать отраженное движение". Опыт, упражнение развивают эту способность. Тормозные механизмы отказывают тогда, когда возбуждение чувствующего нерва сильнее того, какое когда-либо приходилось выдерживать, т. е. испытывать в прежнем опыте.
Тем самым в учение о рефлексах вводилось еще одно существенное дополнение. Они ставились в зависимость не только от наличных раздражителей, но и от прежних воздействий, запечатленных нервной системой.
Эти положения не только наполняли понятие "нервного центра" новым физиологическим содержанием. Они открывали путь к решению основной сеченовской задачи: подвести физиологические основы под психические явления.
Ведь каждый из указанных физиологических феноменов имел непосредственное отношение к фактам психической деятельности:
- сохранение следов в центральной нервной системе выступало как основа памяти,
- торможение - как акт, обусловливающий избирательную направленность поведения,
- работа "усиливающего механизма" - как субстрат мотивации, побуждения.
Все эти функции можно было бы, пользуясь современной терминологией, назвать психофизиологическими, так как каждая из них, выражая определенное физиологическое свойство центральной нервной системы, представляла эквивалент какой-либо из сторон психической деятельности.
Нужно, однако, заметить, что для реализации последовательно монистического подхода к жизнедеятельности недостаточно было раскрыть психофизиологическую природу перечисленных выше трех функций.
Определяющим признаком психического является познавательное отношение. Это познавательное (информативное) отношение не было представлено в досеченовской модели рефлекса, которая именно поэтому оказалась бессильной объяснить приспособительный характер поведения. Сеченов же, трактуя всякий рефлекс как акт, состоящий из чувствования и движения, преодолевает обособление психического (включая познавательное отношение) от телесного у самых истоков жизнедеятельности.
У Сеченова доминировало второе значение термина, аффективную же сторону он обычно обозначает в "Рефлексах головного мозга" как ощущение. Он говорит об ощущениях голода, испуга, чувственного наслаждения в связи с описанием деятельности нервного аппарата, усиливающего рефлексы. Установление неразрывной связи между возбуждением центра и этими ощущениями рассматривалось как первый случай, где психическое явление введено в цепь процессов, происходящих машинообразно. Здесь впервые психологические факты накладывались на физиологическую канву. "Можно даже для простоты принять, что ощущение испуга и возбуждение аппарата, усиливающего конец головного рефлекса, тождественны между собой. По крайней мере, не подлежит ни малейшему сомнению, что они стоят в самой тесной причинной связи друг с другом".
Ощущения, о которых идет речь, имеют, как нетрудно понять, не познавательное, а побудительное значение. Они могут придавать действию стремительность, но не могут обеспечить познание объективных свойств среды и адекватную ориентировку в ней.
Между тем в физиологических опытах обнаружилось, что "усиливающая роль" мозга может иметь совершенно иной смысл, состоящий в обострении чувствительности к внешним раздражителям. Во втором издании "Рефлексов головного мозга" приводились эксперименты И. Г. Березина по изучению температурной чувствительности у лягушки. Нормальное животное быстро выдергивает конечности из ледяной воды. Если же удалить у него полушария, то животное при погружении лапок остается совершенно спокойным. "Депо другого рода, если увеличить теперь поверхность охлаждения кожи, погрузить, например, в ледяную воду всю заднюю половину туловища, - лягушка двинет ногами. Не явно ли, что в деле произведения движений путем охлаждения кожи полушария действуют одинаковым образом с увеличением охлаждаемой поверхности? Всякий знает, что последнее условие вообще усиливает эффект охлаждения (чувство холода становится невыносимее); стало быть, и полушария действуют усиливающим образом относительно эффекта охлаждения - движения".
Полушария, таким образом, не только оценивают внешние стимулы с точки зрения их полезности или вредности для организма, но резко обостряют чувствительность к этим воздействиям. Головной мозг перенимает у периферических сенсорных приборов способность ощущать, т. е. улавливать внешние толчки в форме чувствования.
Но ведь чувствование, по Сеченову, не побочный эффект раздражения рецептора, а детерминанта, необходимо входящая в состав реакции, - то, посредством чего запускаются в ход эффекторные механизмы. Поэтому развитие сенсорной функции полушарий становится важным причинным фактором в структуре поведения, неизмеримо расширяя адаптационные возможности, "приспособительный потенциал" живых существ, приобретающих способность реагировать на относительно слабые раздражители.