Основы физиологии высшей нервной деятельности - Коган Александр Борисович

Рис. 111. Постстимульная гистограмма нейронной популяции в хвостатом ядре мозга человека при диагностической регистрации через лечебные электроды в тексте обобщения двух слов (по Ю.Л. Гоголицину, Ю.Д. Кропотову):

1 — средняя частота импульсов; 2 — уровень средней частоты, достоверно отличающийся от фоновой, 3 — первое слово, 4 — следующее слово, 5 — обобщающий ответ испытуемого, бии гистограммы 100 мс

Принятие решений. Очень многие акты мышления человека связаны с принятием решений. Выбор альтернатив происходит и при опознании увиденного образа, и при формировании стратегии целесообразного поведения. Начиная с прошлого столетия и до недавних пор, время, требуемое для принятия решения, определяли по разнице латентных периодов реакций человека на простой сигнал и реакций, связанных с опознанием значимого сигнала для выбора нужного движения. Для того чтобы оценить распределение времени между сенсорными, центральными и моторными процессами, измеряли разности латентных периодов реакции и сенсорного ВП коры. Однако такой способ недостаточно точен. Поэтому более достоверные результаты получены при сопоставлении времени двигательной реакции на простой сигнал, не требующий его опознания, с временем восприятия этого сигнала.

Время восприятия определяли методом так называемой обратной маскировки. Этот метод заключается в нахождении минимального временного интервала от момента подачи исследуемого стимула до сильного возбужения, при котором не происходит подавления ВП.

При выполнении задач на опознание изображений и выбор слов, ассоциирующихся с предлагаемыми или противоположными по смыслу, наблюдали увеличение коэффициента кросс-корреляции потенциалов ЭЭГ (при стартовой команде на 10 %, а при выполнении задания на 40 %) главным образом между передними и задними отделами мозга. Такая дистантная синхронизация демонстрирует широкий охват структур мозга связями динамической активности. Вместе с тем успех или неудача в решении арифметических задач и выборе фигур по условиям эксперимента определили повышение или понижение уровня синхронизации потенциалов лобных, теменных и затылочных областей.

Описаны опыты, в которых сравнивали характеристики зрительных ВП при простой зрительно-моторной реакции и реакции с выбором в условиях равенства физических свойств сигнала. Принятие решения о выборе не только удлиняло латентный период ВП, но резко увеличивало амплитуду его поздних компонентов, особенно в теменном отведении (рис. 112). При опознании изображений с размытыми контурами увеличивалась амплитуда позднего негативного компонента ВП, а в условиях, не требующих напряжения восприятия, его амплитуда уменьшалась.

Рис. 112. Изменения при выборе зрительного сигнала латентного периода двигательной реакции (1) и выраженности ВП в затылочтном (2), теменном (3) и лобном (4) отведениях. А — простые реакции; Б — реакции с выбором (по Ю.М. Забродину, А.Н.Лебедеву)

На параметры ВП оказывало влияние информационное содержание действующего стимула. В принятии решения большую роль играет мотивация, нейрофизиологический механизм которой связывают с взаимодействием процессов восприятия и сложившихся ассоциаций (П.В. Симонов, 1983).

Принятие решения является сложным последовательно развивающимся процессом, который ведет к достижению определенной цели. Его нейрофизиологический механизм включает в себя выбор стратегии и исполнительных систем для осуществления единой целенаправленной деятельности. Такой выбор даже при полной информации о событиях начинается с весьма расплывчатых сопоставлений, по мере использования имеющейся информации происходит уточнение альтернатив и они становятся все более четкими, их качественные оценки приобретают количественные характеристики, по которым сознательно или бессознательно «вычисляется» приоритет того или иного решения. Однако в реальной жизни человек вынужден принимать решения при очень неполной информации, и поэтому на всех этапах процесс принятия решения оказывается протекающим в условиях большой неопределенности.

Каким же образом человеческий ум способен находить правильные решения, когда он не имеет возможности произвести выбор соответствующих альтернатив на основе их точной количественной оценки? Здесь проявляется уникальное свойство мозга оперировать качественными понятиями, которые выражаются словами. Эти понятия послужили основой математических представлений «лингвистических переменных» (Л. Заде, 1976), где целое определяется как «нечеткое множество», состоящее из элементов, характеризующихся «функцией принадлежности» к нему в пределах от 0 до 1.

На примерах решения лабиринтных задач, проблемных ситуаций и оценок взаимосвязи нейронов рассмотрены некоторые приложения теории размытых множеств к нейрофизиологии и физиологии высшей нервной деятельности, особенно в исследовании процессов мышления человека (О.Г. Чораян, 1979).

Творческое мышление человека связано с образованием все новых понятий. Каждое слово представляет собой «сигнал сигналов», т.е. прочно объединенный, но вместе с тем чрезвычайно подвижный комплекс конкретных раздражителей, которые обобщены в понятии, выражаемом данным словом. Однажды образовавшись, такой комплекс начинает вбирать в себя новые конкретные раздражители, ассимилирует одни из них, дифференцирует другие и изменяет свое содержание.

Характерная особенность формирования понятия человеком состоит в том, что одно и то же понятие может быть образовано из разного «материала» его восприятий и действий в зависимости от условий жизни. Поразительным примером этого может служить образование всех понятий, обусловливающих умственное развитие человека, у слепоглухонемых. Несмотря на крайнее ограничение их восприятий и средств общения, при отсутствии зрения, слуха и устной речи использование одной только тактильной рецепции в сочетании с управляемыми действиями позволило в результате терпеливого и настойчивого воспитания с раннего детского возраста сделать из них сознательных людей, способных к творческому мышлению.

О некоторых проявлениях нейрофизиологического механизма формирования понятий на примере мыслительной деятельности слепоглухонемых дает известное наблюдение за движением нервных процессов в зонах проекций сенсорных систем (рис. 113).

Например, у зрячего представления о цветке создает доминантный очаг в зрительной коре, у слепоглухонемого это понятие реализуется доминантным очагом в зоне проекции тактильной рецепции. Вместе с тем слепоглухонемой полностью владеет этим понятием, может описывать разные цветы, объяснять, как они растут, обсуждать их свойства, хотя сформировавшееся у него понятие имеет не зрительное, а осязательное происхождение.

Рис. 113. Характер движения нервных процессов в анализаторных структурах мозга слепоглухонемого (А) и контрольного (Б) испытуемых (по А.Б. Когану):

1 — исходное состояние, 2 — «приготовьтесь представить себе цветы», 3 — «перед вами цветок лилии», стрелками указано направление смещения активности по показателю обусловленности, кружками обозначены участки схождения более двух обусловливающих влияний

На протяжении всей своей жизни человек непрерывно пополняет содержание сложившихся у него понятий, приводит их в связь друг с другом.