Загальна характеристика функціональної системи формування поведінки за П.К.Анохіним
Вступ
Діяльність кори головного мозку підпорядкована ряду принципів і законів. Основні з них вперше встановлено І. П. Павловим. В даний час деякі положення павловського навчання уточнені і розвинені, а окремі з них переглянуті. Однак для оволодіння основами сучасної нейрофізіології
Одне з найбільш перспективних напрямів у розвитку вчення І. П. Павлова очолив його учень академік П. К. Анохін.
Механізм умовних рефлексів — фундаментальна, але не єдина основа роботи головного мозку. Сам І. П. Павлов зазначав, що коли мавпа будує вишку, щоб дістати плід, то це умовним рефлексом назвати не можна.
Сучасна наука про мозок — нейрофізіологія — базується на концепції функціонального об’єднання механізмів мозку для здійснення різних поведінкових актів.
Функціональною системою П. К. Анохін назвав єдність центральних і периферичних нейрофізіологічних механізмів, які в сукупності забезпечують результативність того чи іншого поведінкового акту.
1. Теорія функціональної системи П.К. Анохіна
Як встановлено І. П. Павловим, основним фундаментальним принципом роботи кори великих півкуль головного мозку є аналітико-синтетичний принцип. Орієнтація в навколишньому середовищі пов’язана з обчисленням окремих її властивостей, сторін, ознак (аналіз) і об’єднанням, зв’язком цих ознак з тим, що корисно або шкідливо для організму (синтез). Синтез, як зазначав І. П. Павлов, є замикання зв’язків, а аналіз — все більш тонке відокремлення одного подразника від іншого [5, с. 54].
Аналітично-синтетична діяльність кори головного мозку здійснюється взаємодією двох нервових процесів — порушення і гальмування
Дослідження загальних проблем мотивації поведінки та особливостей мотивації протестної поведінки привертає увагу до теорії функціональної системи П.К. Анохіна, яка певним чином пояснює механізм мотивації протестної поведінки як функціональної системи. Теоретичні основи функціональної системи полягають у конструюванні різних процесів, які формуються стосовно конкретної ситуації і призводять до корисного для індивіда результату [4, с. 176].
Початковою стадією формування будь-якого поведінкового акту, на Анохіну, є аферентних синтез (у перекладі з латинської — «з’єднання принесеного») [4, с. 176].
У процесі аферентного синтезу з численних утворень мозку витягується все те, що було пов’язано в минулому, з задоволенням цієї потреби, тобто вирішується питання: який корисний результат повинен бути отриманий в даній ситуації, при даній комбінації вихідних збуджень. У результаті аферентного синтезу приймається рішення — вибирається один з численних можливих варіантів дії, який найбільше відповідає вимогам даної ситуації.
Нейрофізіологічний механізм прийняття рішення базується на здатності мозку прогнозувати параметри майбутнього результату дії. Цей механізм П. К. Анохін назвав акцептором результатів дії. Акцептор результатів дії (від лат. Acceptor — приймає) представляє собою Нейрофізіологічний механізм передбачення результатів майбутнього дії на основі узагальнення раніше отриманих результатів від аналогічних дій. Передбачення результатів дії по суті збігається з формуванням мети дії [3, с. 177].
Так як у всіх наших діях отримання того чи іншого результату пов’язано із заздалегідь поставленою метою, то цілком очевидно, що апарат акцептора результатів дії практично є і апаратом мети. З цього положення випливає, що мета в нашому розумінні і в наших експериментах не є чимось початковим, а готується складною роботою нервової системи в стадії аферентного синтезу.
На основі передбачення результатів підготовлюваного дії створюється програма дії. І тільки після цього здійснюється сама дія.
Хід дії, результативність його етапів, відповідність результатів сформованої програмі постійно контролюються шляхом отримання сигналів про досягнення мети. Механізм регулярного отримання інформації про результати здійснювальної дії названий П. К. Анохіним зворотньою аферентацією. Аферентація — порушення під впливом зовнішнього впливу. Здійснення кожної дії постійно супроводжується звіренням програми дії і збуджень, що надходять по ходу його здійснення [3, с. 177].
Відвідавши в 1963 році сеченовський інститут фізіології, батько кібернетики Норберт Вінер познайомився з роботами П. К. Анохіна. Яке ж було здивування Вінера, коли він дізнався, що основний принцип кібернетики — принцип зворотних зв’язків — був відкритий Анохіним ще на початку 30-х років.
У його лабораторії у тварини змінювали зв’язку нервових центрів з периферією. Так, гілки блукаючого нерва, що зв’язують мозок з легкими і шлунком, підшивали до нервів лівої ноги собаки. Після цього з нею відбувалися чудеса. При чухання ноги вона починала кашляти, а при здавлюванні м’язів її нудило.
Це було цілком зрозуміло. Загадкою залишалося інше: через деякий час ці ефекти зникали.
Рефлекторна теорія пояснити цього не могла. П. К. Анохін прийшов до висновку, що інформація про результати дії йде назад в мозок, де відбувається порівняння вчиненого з тим, що було запрограмоване.
Завдяки зворотного зв’язку мозок собаки в дослідах з блукаючим нервом дізнавався про те, що переплутані нервові шляхи, завдяки їй в організмі відновлювалося нормальне інформаційне повідомлення.
На зміну вчення про рефлекторної дузі прийшла розроблена професором Анохіним і його співробітниками теорія «функціональної системи», в яку як головна складова входила зворотній зв’язок [3, с. 178].
Будь-яка діяльність завжди закінчується порівнянням зробленого з задуманим. Де відбувається це порівняння? Що в мозку є «адресатом», що одержує інформацію про результати дії і порівнює її з поставленою метою? У відповідях на ці питання лежить розгадка багатьох явищ у поведінці тварин і людини. Мозок здатний в одну мить відобразити ланцюг подій, які ще тільки повинні відбутися. Це явище називається випереджаючим відображенням дійсності.
Пташенята мухоловки-пеструхи відразу відкривають роти і витягають шиї, варто тільки загородити дупло від світла. Чому? Вхід в гніздо — маленький отвір, і батьки завжди загороджують світло, коли приносять корм. Так було протягом багатьох поколінь. Тимчасове затемнення стало сигналом годування. Граченя, вилупилося з яйця, вже здатний сприймати все те, що завжди супроводжує годування.
Випереджаюче відображення дійсності мозком лежить в основі пристосувальної діяльності тварин і людини. На цьому принциповому механізмі базується все — від найпростіших дій до творчого акту. Як тільки роздратування сприйняті мозком, в ньому відразу відтворюються всі найдрібніші подробиці минулих результатів від подібних подразнень. І раніше, ніж сформувалася відповідна реакція, вже замкнулися всі необхідні контакти в мозку і дозріла «ідеальна модель» відповіді [3, с. 178].
У формуванні поведінкової реакції беруть участь десятки, сотні різноманітних подразників. Так, коли людина йде по вулиці, він не тільки реагує на око світлофора, але й порівнює кожен свій крок з рухом машин на вулиці, їх швидкістю і числом. Цей синтез всіх подразників, що передує дії у відповідь, і є аферентних синтез, на основі якого складається акцептор дії — апарат порівняння і контролю, що виробляє зіставлення «ідеальної моделі» з чиненим дією.
Аферентні синтез, акцептор дії, зворотній аферентація — такі три основні ланки само регуляторної функціональної системи, що прийшла на зміну «первісної» рефлекторної дузі [3, с. 179].
Використання цього підходу до побудови функціональної системи протестної поведінки, обумовлює конструювання такої її моделі: ситуація (комплекс об’єктивних і суб’єктивних чинників, умов, що формують домінуючу мотивацію): реагування соціального суб’єкта; вибір протестного типу поведінки як оптимального для даної ситуації; моделювання реалізації та наслідків дій; реалізація протестних акцій (напрямки, варіанти, способи дій); оцінка результативності протестних дій, їх ефективності; корекція поведінки.
2. Загальна характеристика функціональної системи формування поведінки
Згідно з теорією функціональної системи Анохіна поведінка розглядається не як реакція на зовнішні стимули, а як цілеспрямована активність, детермінована випереджувальним відображенням дійсності. Основу поведінки становлять системні процеси, які з певною метою поєднують активність і фізіологічні функції різних анатомічних елементів. Будь-який відповідний акт нервової системи відбувається за участю не одного центра збудження, а є результатом комплексного збудження різних областей центральної нервової системи. Проте рефлекс лишається стрижневою частиною функціональної системи. Комплексне збудження виникає на основі аферентних імпульсів:
— з боку умовного подразника, який безпосередньо зумовлює конкретну діяльність;
— обстановки, в якій перебуває людина;
— пам’яті;
— мотивації [1, с. 82].
Ці аферентні збудження інтегруються завдяки аферентному синтезу.
Аферентний синтез — це багатоступенева фізіологічна переробка в мозку різної інформації для постановки мети та її досягнення. Переробка аферентних імпульсів зумовлює створення певного об’єднання різних центральних і периферійних елементів організму — конкретної функціональної системи. Складність її залежить від кількості аферентних збуджень. Результатом аферентного синтезу є заготовлений комплекс збуджень, який передує рефлекторним діям і являє собою аферентний контрольний апарат.
В інтегративній діяльності організму велику роль відіграють периферійні ефекторні апарати, від яких постійно до нервових центрів надходить інформація про ефективність виконаних дій — так звана зворотна аферентація. Зворотна аферентація має відповідати заготовленому комплексу збуджень. Корковий апарат, який оцінює відповідність зворотних аферентацій заготовленому комплексу збуджень, називається акцептором результатів дії (акцептором дії) [1, с. 83].
Отже, аферентний синтез, зворотна аферентація і акцептор результатів дій є органічними складовими цілісної діяльності організму.
Основою функціональної системи як цілісної діяльності організму є мета, засоби і результат. Мета є вихідним моментом і стимулом системної діяльності. Вона відображується в мозку образом, динамічною моделлю майбутнього результату діяльності. Мета формується на основі аферентного синтезу раніше, ніж починається рефлекторна дія з її реалізації. Матеріальною основою мети є фізіологічний апарат — акцептор результатів дій. Він же оцінює результат дій, порівнюючи з метою, тобто фізіологічною моделлю. Роль акцептора відіграють різні нервові утворення, що входять до складу центральної інтеграції.
Досягненню мети підпорядковується програма дій, тобто склад, послідовність і тривалість їх окремих елементів. Вона відображується в мозку інтегральним образом робочих дій. Спосіб виконання і характер цих дій визначаються фізіологічною моделлю мети. Програма дій реалізується ефекторними робочими органами на основі команд, що надходять від спеціалізованого комплексу нервових клітин у вигляді нервових імпульсів.
Здійснення програми дій є засобом реалізації мети, тобто отримання конкретного результату. Результати дій є сполучною ланкою між програмою дій і поставленою метою. Ці результати діють на рецептори органів чуттів, створюючи в різних аналізаторах нервову імпульсацію щодо ефекту виконаних дій. Ця нервова імпульсація у вигляді зворотної аферентації, або реаферентації, несе інформацію про корисність чи безрезультатність виконаних дій. Акцептор дій порівнює результати з метою. Якщо параметри результату дій збігаються з параметрами фізіологічної моделі мети, то робочий акт вважається закінченим і організм переходить до інших трудових актів. За наявності розбіжностей у цих параметрах діяльність мозку набуває іншого напрямку (вносяться корективи до трудових дій). У першому випадку йдеться про негативну зворотну аферентацію, у другому — про позитивну, тобто таку, що спонукає до нових дій. Корисний ефект діяльності є провідною ланкою функціональної системи, і саме йому підпорядковуються всі її компоненти. Коли мети досягнуто, функціональна система стає неактивною. Вона починає функціонувати, якщо є відхилення від наміченої мети. Саме відхилення є подразником, який мобілізує відповідну функціональну систему. Така форма керування називається саморегуляцією. Засобами саморегуляції є процеси збудження і гальмування. Процес збудження стимулює всі ланки функціональної системи. Процес гальмування сприяє безперешкодному здійсненню діючої функціональної системи, блокуючи неадекватні в даний момент рефлекторні акти [1, с. 85].
Виконання трудової діяльності відбувається завдяки формуванню робочої (основної) функціональної рефлекторної системи, яка забезпечується енергією, що виробляється в клітинах і тканинах організму.
Під робочою функціональною системою розуміють злагоджено діючі фізіологічні механізми головного та спинного мозку, які організують і регулюють робочі рухи, процеси мислення, енергетичне забезпечення, спрямовані на виконання певної трудової операції.
Взаємодія органів забезпечується чотирма рівнями системної регуляції. На найнижчому, першому, рівні відбувається кільцева саморегуляція, яка є універсальною для всіх органів. Аферентна і ефекторна ланки містяться в одному й тому самому органі. Відхилення в показниках його роботи є подразником, що стимулює зворотну аферентацію і викликає відповідну реакцію щодо підтримки функціональної стійкості. Другий рівень стосується внутрішньосистемної регуляції, завданням якої є підтримка злагодженої взаємодії між складовими тієї чи іншої фізіологічної системи (наприклад, між роботою серця і тонусом судин) [1, с. 86].
Третій рівень — це міжсистемна регуляція, внаслідок якої досягається взаємодія між різними вегетативними функціями (наприклад, між серцево-судинною та дихальною системами).
Найскладнішим є четвертий рівень регуляції, пов’язаний з пристосуванням діяльності внутрішніх органів до рухової активності. Нерегульованість механізмів цього рівня особливо різко впливає на життєдіяльність організму як єдиного цілого. Тому затрати енергії в процесі праці підлягають механізму саморегуляції [1, с. 86].
Відновлювати затрачені енергетичні ресурси є завданням спеціальної системно організованої діяльності організму, так званої відновлювальної функціональної системи.
Зменшення кількості енергетичних речовин у клітинах і тканинах є подразником для цієї функціональної системи. Процес збудження стимулює різноманітні фізіологічні і біохімічні перетворення в організмі, пов’язані з відновленням вихідного розміру енергетичних речовин. Робоча (основна) функціональна система блокується в цей час процесом гальмування.
Висновки
На відміну від Павлова П. К. Анохін трактує підкріплення поведінкових актів не тільки ефектом дії безумовного подразника. Дія, за Анохину, підкріплюється його правильністю — аферентними сигналами про його адекватність раніше сформованої програмі — завдяки механізму зіставлення отриманих результатів із заздалегідь сформованим психічним чином цього результату.
Теорія функціональний системи включила в єдину систему такі компоненти поведінки, як мотивація, пам’ять, емоції, передбачення подій, програмування майбутніх результатів поведінки. Відмовившись від спрощено-універсальної схеми «стимул-реакція», П. К. Анохін розкрив складний механізм поведінкової саморегуляції організму.
Розкривши механізм цілеспрямованих поведінкових актів, П. К. Анохін підняв нейрофізіологію на сучасний системний рівень, сприяв її інтеграції з психологією.
Отже, серед проаналізованих підходів до мотивації соціальної поведінки у межах когнітивного напряму найбільш прийнятним для дослідження мотивації протестної поведінки соціального суб’єкта є теорія функціональної системи П.К. Анохіна, яка дозволяє побудувати у взаємозв’язку та взаємозалежності структурні елементи функціональної системи протестної поведінки.
Список використаних джерел
- Гайдай Г. Ф. Фізіологічні основи психічних процесів; КІРУЕ. — Кіровоград, 2001. — 174, с.
- Кучеров І. С. Фізіологія людини. — К. : Вища шк., 1981. — 408 с.
- Посібник з фізіології: учбовий посібник / Ред. В. Г. Шевчук. — Вінниця : Нова книга, 2005. — 564 с.
- Харченко П. Д. Фізіологія вищої нервової діяльності. — К.: Вища школа. Голов. вид-во, 1977. — 395 с.
- Чайченко Г. М. Фізіологія вищої нервової діяльності. — К.: Либідь, 1993. — 218 с.