Психология конструирования будущего - Алексей Михальский

2.10. 1967: Изучение экстраполяции и рассудочной деятельности у животных Л. В. Крушинским

Способность к экстраполяции является, вероятно, базовым нейрофизиологическим механизмом антиципации (предвосхищения), и, в целом – всей психологии конструирования будущего.

Серьезные исследования экстраполяции у животных были начаты Л. В. Крушинским (1911—1984) на факультете биологии МГУ им. Ломоносова и продолжены многими последователями ученого, в частности, исследователями Института эволюционной экологии и морфологии животных Академии Наук СССР (РАН). Первоначально исследования Крушинского касались установления связи между типом нервной системы и поведения собак (во время войны Л. В. Крушинский выезжал на фронт и организовывал отбор и дрессировку служебных собак). В период Великой Отечественной войны и позже работы Крушинского касались изучения целостных актов поведения животных, т. н. унитарных реакций. Унитарные реакции являются адаптивными единицами поведения – сплавом безусловнорефлекторных и условнорефлекторных компонентов, а связь их формирует целостные биологические формы поведения (пищевую, оборонительную, половую и т.п.).

Главное достижение Крушинского – создание комплексной теории элементарной рассудочной деятельности животных, которое, как мы увидим далее, на определенных уровнях соответствует механизмам психики человека [195]. По Крушинскому, главным принципом высшей нервной деятельности является наличие качественно разнообразных нейронов. Данное разнообразие обусловлено различным набором генов, которые активизируются в ходе индивидуального развития. Морфофизиологическая дифференциация нейронов, структурно-функциональная организация мозга обусловлена генетически. Мозг способен улавливать и накапливать причинно-следственные связи предметов, явления (направление движения, временные параметры, и т.д.), а также оперировать ими, выстраивая программу поведения.

Эксперименты Крушинского в области экстраполяции как первичной рассудочной деятельности животных (преимущественно, это период 1970-х годов), строились в логике угадывания животным движения скрытого объекта, исчезавшего за ширмой и затем вновь появлявшегося – см. например, сходные по построению эксперименты Галаниной Т. М., Сербенюк М. А. о влиянии способности к экстраполяции на социальное поведение рыжих полевок в экспериментальных группах [92] и др.

Животное «предсказывает» скрытое направление передвижения кормушки, используя ранее собранную информацию об изменении положения кормушки для построения программы своего поведения. Практически все позвоночные, начиная с рептилий, имеющие разный уровень развития нервной системы, проходят эксперимент успешно. Размерность фигур, составляющая задание «второй серии тестов» Крушинского успешно экстраполируется животными с высоко развитым мозгом (врановые, собачьи, медведи, дельфины, люди). «Третья серия тестов» Крушинского, которая включает экстраполирование перемещений предмета в пространстве с заданной заранее последовательностью предъявлений, решается только людьми от 3 до 60 лет и врановыми птицами. При этом, дикие животные как правило экстраполируют лучше домашних (нарушение адаптивных форм поведения в процессе доместификации). Роль рассудочной деятельности в организациях сообществ животных и в поведении признана одним из главных факторов антропогенеза, эволюции. По определению Крушинского, рассудочная деятельность – это «способность улавливать простейшие эмпирические законы, связывающие предметы и явления окружающей среды, и возможность оперировать этими законами при построении программ поведения в новых ситуациях». Ее можно изучать через изучение экстраполяции.

Наличие и проявление способности к экстраполяции (экстраполяционный рефлекс) является, по Крушинскому, единицей элементарной рассудочной деятельности [195]. Интересно, что развитая способность к экстраполяции «награждает» живое существо не только более успешной деятельностью, но и определенными проблемами: если доля правильных решений задач (успешность прогнозирования) высока, то чаще наблюдаются неадекватное поведение данной особи, а именно – фобии, симптомы резкого возбуждения или «застывание» на месте, а также – сопротивление и избегание успешно спрогнозированного способа поведения (парадоксальное явление, зачастую наблюдаемое у людей в напряженных ситуациях – неожиданный выбор маловероятного варианта или бегство от известной заранее модели поведения). Можно отнести к явлением этого класса так называемый «феномен выученной беспомощности» М. Селигмана (который при разработке своей концепции вряд ли учитывал наработки Крушинского).

Очевидно, что антиципационная деятельность не только необходима, не только заложена в живое существо per se, но и является сама по себе напряженной и трудной. «Способность к экстраполяции представляет собой относительно универсальную когнитивную функцию, в той или иной степени доступную широкому диапазону видов позвоночных, начиная с рептилий. Таким образом, самые первые и примитивные биологические предпосылки мышления человека возникли на ранних этапах филогенеза позвоночных» [150].

2.11. 1970: Е. Н. Соколов: изучение механизмов экстраполяции

Е. Н. Соколов предложил гипотезу о нервном механизме («нервная модель стимула») экстраполяционных эффектов. Нервная система отображает внешний раздражитель в многомерном плане. Характерной особенностью моделирования среды нервной системой, по Соколову, является изоморфизм изменений нервной системы соответственно внешним воздействиям: определенные отношения в системе внешнего воздействия обуславливают установление определенных отношений в системе нейродинамических состояний клеток головного мозга. Структура нейродинамических состояний – это, фактически, нервная модель структуры внешних воздействий.

Обратим внимание на процесс сравнения внешнего раздражителя с внутренней «нервной моделью» – если их параметры совпадают, происходит опознание, если не совпадают – происходит возбуждение ретикулярной формации, как следствие – возрастающая активность рецепторов, задействование памяти – сбор информации во внешней и внутренней среде, активизация ориентировочного поведения.

Процессы в нервной системе могут происходить быстрее, чем в реальном окружающем мире, и получив «вводные» по признакам-системокомплексам ожидаемой реакции, вся цепочка предвосхищающего поведения проходит быстрее, таким образом, организм быстрее готов к ориентации и собственно, поведению, в окружающей реальности. Пока события внешнего мира еще только разворачиваются, цепочка в нервной системе, заданная «стартовой последовательностью информации», уже успевает адекватно отреагировать. Здесь, конечно, играет большую роль и ранее полученный опыт (см. исследования К. Прибрама).

Е. Н. Соколов пишет: «нервная модель является системой, предвосхищающей будущее значение раздражителя (экстраполяционный эффект)», – и далее «важнейшее значение в непрерывном усовершенствовании процесса отражения имеет механизм сличения экстраполируемого нервной системой раздражителя с реальными афферентными сигналами». В ходе проведения исследований, Е. Н. Соколовым был обнаружен конкретный механизм опережающего отражения в виде разрядов экстраполирующих нейронов, что получило отражение в публикациях, в частности в сборнике под ред. Е. Н. Соколова «Нейронные механизмы ориентировочного рефлекса» (1978).

2.12. 1971: Экстраполяционная активность мозга и образ как регулятор (К. Прибрам)

Оригинальный взгляд, объясняющий (помимо множества других аспектов) также и некоторые вопросы экстраполяционной активности, предлагает К. Прибрам (р. 1919) в замечательной книге «Языки мозга» в 1971 г. [326]. Память человека весьма пластична, говорит Прибрам, «В силу своей сложности макромолекулы имеют уникальные конфигурации – структуры, которые могут меняться на короткое время и вызывать другое состояние. С помощью структурных изменений можно хорошо объяснить временную память, связанную с такими образами, которые характерны для лиц с „фотографической“ (или „эйдетической“) памятью». Постоянно, в любой момент времени, наша психика осуществляет отбор информации о прошлом опыте, наиболее необходимой для адаптации и выживания организма, необходимой для решения насущных задач. Текущее состояние сравнивается с хранящимися в мозге записями, образами, обеспечивая необходимое внимание и сохранение мотивации. Перед началом любого действия, уже существует заготовленная программа действий, детальное представление о способе осуществления этих действий. К. Прибрам пишет: «Чтобы ответить на вопрос о том, как движение превращается в действие, надо понять, какого рода процессы, связанные с формированием образов, должны происходить в моторной коре и как образ становится мгновенным Образом ожидаемого результата, который содержит в себе всю входящую и выходящую информацию, необходимую для того, чтобы осуществилось следующее звено поведения. Чтобы проверить эту гипотезу, необходимо показать, что, подобно тому как в зрительной коре кодируется незрительная информация (например, образ правой или левой стороны панели, успеха и ошибки), так и моторная кора должна кодировать иную информацию, чем движения. Вероятность того, что такое кодирование должно происходить, велика, так как значительная часть информации, поступающей в моторную кору, исходит из коры мозжечка – структуры, имеющей обширные связи со всеми сенсорными рецепторами. Но каким образом кора мозга становится местом моментального возникновения Образа ожидаемого результата? Каким образом входная информация, поступающая от периферических структур, участвующих в выполнении движения, организуется так, чтобы предвосхитить результат движения, а не просто служить регистратором компонентов движения? Классические эксперименты, выполненные в 30-х годах Н. А. Бернштейном (1966) в Советском Союзе, помогают ответить на этот вопрос», – утверждает К. Прибрам.