Справка 14.7. Сигнальные системы действительности

И. П. Павлов неоднократно противопоставлял две категории людей, которых он определял как художников и мыслителей: «Между ними резкая разница. Одни – художники, во всех их родах: писателей музыкантов, живописцев и т.д., захватывают действительность целиком, сплошь, сполна, живую действительность без всякого дробления, без всякого разъединения. Другие – мыслители, именно дробят её, делая из неё какой-то временный скелет, и затем только постепенно как бы снова собирают её части и стараются их таким образом оживить, что вполне им всё-таки так и не удаётся»[4].

Для того, чтобы объяснить физиологическую природу различий между художниками и мыслителями в рамках учения о высшей нервной деятельности, потребовалось сначала сформулировать суть различий между человеком и остальными животными. Павлов предложил следующее объяснение: «У высших животных до человека включительно первая инстанция для сложных соотношений организма с окружающей средой есть ближайшая к полушариям подкорка с её сложнейшими безусловными рефлексами (наша терминология), инстинктами, влечениями, аффектами, эмоциями (разнообразная обычная терминология). Вторая инстанция – большие полушария, но без лобных долей. Тут возникает при помощи условной связи, ассоциации новый принцип деятельности: сигнализация немногих безусловных внешних агентов бесчисленной массой других агентов, постоянно вместе с тем анализируемых и синтезируемых, дающих возможность очень большой ориентировки в той же среде и тем уже гораздо большего приспособления. Это составляет единственную сигнализационную систему в животном организме и первую в человеке. В человеке прибавляется, можно думать, специально в его лобных долях, которых нет у животных в таком размере, другая система сигнализации, сигнализация первой системы – речью, её базисом или базальным компонентом – кинэстезическими раздражениями речевых органов. Этим вводится новый принцип нервной деятельности – отвлечение и вместе обобщение бесчисленных сигналов предшествующей системы, в свою очередь опять же с анализированием и синтезированием этих новых обобщённых сигналов, принцип, обусловливающий безграничную ориентировку в окружающем мире и создающий высшее приспособление человека – науку, как в виде человеческого эмпиризма, так и в её специализированной форме»[5].

Различия между художниками и мыслителями, по мнению Павлова, состоят в том, что: «у художников деятельность больших полушарий, протекая во всей их массе, затрагивает всего меньше лобные их доли и сосредоточивается главнейшим образом в остальных отделах; у мыслителей, наоборот, - преимущественно в первых».[6] Приведённые цитаты свидетельствуют о том, что представление о сигнальных системах возникло из одних только рассуждений и не подкреплялось какими-либо экспериментальными или клиническими доказательствами. Представление о разном соотношении активности лобных долей и остальных областей мозга в качестве причины индивидуальных особенностей мышления не соответствует современному пониманию механизмов работы мозга.

Сформулированное в 1932 году представление о двух сигнальных системах Павлов повторяет в своём докладе на физиологическом конгрессе в Риме: «… пришлось сделать догадку относительно той прибавки, которую нужно принять, чтобы в общем виде представить себе и человеческую высшую нервную деятельность. Эта прибавка касается речевой функции, внесшей новый принцип в деятельность больших полушарий. Если наши ощущения и представления, относящиеся к окружающему миру, есть для нас первые сигналы действительности, конкретные сигналы, то речь, специально прежде всего кинэстезические раздражения, идущие в кору от речевых органов, есть вторые сигналы, сигналы сигналов. Они представляют собой отвлечение от действительности и допускают обобщение, что и составляет наше лишнее, специально человеческое, высшее мышление, создающее сперва общечеловеческий эмпиризм, а наконец и науку – орудие высшей ориентировки человека в окружающем мире и в себе самом»[7].

В приведённой цитате следует обратить внимание на два момента. Во-первых, использованный речевой оборот «пришлось сделать догадку» указывает на отсутствие доказательств, сведений о реально существующих физиологических процессах. Во-вторых: «кинэстэзические раздражения, идущие в кору от речевых органов, есть вторые сигналы, сигналы сигналов». Кинестезическая чувствительность обеспечивается активностью проприоцептивной и вестибулярной сенсорных систем. Кинестезическим раздражением от речевых органов может быть только афферентная импульсация от мышц гортани, языка, глотки, которая необходима для координации деятельности этих мышц, но и только.

В написанной для Большой медицинской энциклопедии статье[8] Павлов выводит возникновение второй сигнальной системы из эволюционного развития: «В развивающемся животном мире на фазе человека произошла чрезвычайная прибавка к механизмам нервной деятельности. Для животного действительность сигнализируется почти исключительно только раздражениями и следами их в больших полушариях, непосредственно приходящими в специальные клетки зрительных, слуховых и других рецепторов организма. Это то, что и мы имеем в себе как ощущения, впечатления и представления от окружающей внешней среды как общеприродной, так и от нашей социальной, исключая слово, слышимое и видимое. Это – первая сигнальная система действительности, общая у нас с животными. Но слово составило вторую, специально нашу, сигнальную систему действительности, будучи сигналом первых сигналов. Многочисленные раздражения словом, с одной стороны, удалили нас от действительности, и поэтому мы должны постоянно помнить это, чтобы не исказить наши отношения к действительности. С другой стороны, именно слово сделало нас людьми, о чём, конечно, здесь подробнее говорить не приходится. Однако не подлежит сомнению, что основные законы, установленные в работе первой сигнальной системы, должны также управлять и второй, потому что это работа всё той же нервной ткани».

Логично, на первый взгляд, в контексте статьи, посвящённой описанию условного рефлекса, не объяснять подробно, почему «именно слово сделало нас людьми». Однако такое объяснение легко читается между строк, если обратить внимание на то, что всякое раздражение, идущее из окружающей среды, считается сигналом, а слово – «сигналом первых сигналов», то есть условным раздражителем. Поскольку же «работа всё той же нервной системы» неизменна, то овладение речью должно происходить по механизму образования условного рефлекса. Именно так объясняли возникновение речи у человека многочисленные комментаторы высказанных Павловым «догадок»: «В результате непосредственного подкрепления у животных образуются условно-безусловные нервные связи. У человека, кроме этой формы временных связей, существует большая группа условных рефлексов, подкрепляющихся не непосредственно безусловными раздражителями, а опосредованно – с помощью условных же раздражителей. Таким опосредованным условным подкреплением являются, как показал И. П. Павлов, словесные раздражители»[9].

В последние годы жизни Павлов продолжал высказываться о сигнальных системах устно, во время врачебных обходов в нервной и психиатрической клиниках при его лаборатории. В этих высказываниях повторялись применительно к разным клиническим и не только клиническим случаям сформулированные прежде представления: «с одной стороны, имеются мыслители, с другой стороны, имеются художники. В жизни ведь бывает тоже разделение людей. Это генетическое разделение животного от человеческого в виде второй сигнальной системы. Обыкновенно такого разделения сколько угодно – мыслитель и совсем плохой художник, или наоборот – есть огромные художники и плохие мыслители. Ну, Толстой, огромный художник, редкий художник наравне с другими художниками, но как мыслитель никуда не годится. Что это за мыслитель? Когда он обратился к этому анализу, то кончил нигилизмом, потому что он отрицал науку, отрицал всё. Какая беспомощность второй сигнальной системы! А художник огромный, громадный»[10].

Непросто комментировать. Писатель с огромным словарным запасом, казалось бы, самими своими сочинениями подтверждает высочайшую степень развития второй сигнальной системы. Но она квалифицирована как беспомощная не потому, что забракован язык Толстого, а из-за несовпадения его взглядов на науку с взглядами Павлова. Здесь под второй сигнальной системой определённо подразумевается склонность к символическим представлениям, которые противопоставляются аналогическим представлениям, в целом же имеются ввиду индивидуальные особенности мышления, но в таком случае вторая сигнальная система не является совокупностью условных рефлексов, образованных с помощью словесного подкрепления.

Чем же являются сигнальные системы действительности? Павлов определил их как собственную «догадку», но этого, разумеется, недостаточно для того, чтобы объяснить реальные физиологические процессы, лежащие в основе речевой деятельности и мышления. С другой стороны, современные представления о нейронных механизмах этих процессов и работе мозга в целом невозможно совместить с рефлекторной концепцией сигнальных систем.

Вопросы для самоконтроля

286. В какой области коры левого полушария расположена зона Брока?

А. Нижняя часть передней центральной извилины, контролирующая мышцы рта, языка, нёба и голосовых связок.

Б. Нижняя задняя часть лобной доли.

В. Верхняя извилина височной доли.

Г. Угловая извилина теменной доли.

Д. Planum temporale.

287. В соответствии с моделью Вернике – Гешвинда во время чтения информация поступает от сетчатки глаз к наружному коленчатому телу, затем в первичную зрительную кору, а оттуда – во вторичную зрительную кору. Где происходит следующий этап переработки информации?

А. Первичная слуховая кора.

Б. Вторичная слуховая кора.

В. Угловая извилина теменной коры.

Г. Зона Вернике.

Д. Зона Брока.

288. Асимметрия какой области мозга обнаруживается при морфологических исследованиях у большинства взрослых людей, у плодов, а при палеонтологических исследованиях – у предшественников современного человека?

А. Полосатое тело.

Б. Зона Брока.

В. Слуховая кора.

Г. Зрительная кора.

Д. Planum temporale.

289. С помощью какого экспериментального вмешательства можно добиться поступления зрительной информации от каждого глаза только в противоположное полушарие мозга?

А. Перерезка одного из зрительных нервов перед зрительным перекрестом + щиток на другой глаз.

Б. Перерезка перекрещивающихся зрительных волокон + щиток на один глаз.

В. Комиссуротомия + щиток на один глаз.

Г. Перерезка перекрещивающихся зрительных волокон + комиссуротомия + щиток на один глаз.

Д. Поставленная задача может быть решена любым указанным способом.

290. Что из указанного ниже не способен выполнить человек, перенесший комиссуротомию, во время исследований с помощью тахистоскопа?

А. Выбрать левой рукой на ощупь предмет, изображение которого предъявлено в левом зрительном поле.

Б. Выбрать правой рукой на ощупь предмет, название которого было предъявлено в правом зрительном поле.

В. Выбрать левой рукой на ощупь предмет, название которого было предъявлено в левом зрительном поле.

Г. Прочитать слово, предъявленное в левом зрительном поле.

Д. Прочитать слово, предъявленное в правом зрительном поле.

291. Тест Вада заключается в наркотизации одного из полушарий путём введения амитала натрия в одну из сонных артерий и последующего наблюдения за речевой и моторной деятельностью. В каком из указанных ниже вариантов можно считать, что речевые центры расположены в правом полушарии?

А. Вслед за введением наркотического вещества в правую артерию опускается левая рука и прекращается речь.

Б. После введения наркотического вещества в правую артерию речь сохраняется, руки остаются в прежнем положении.

В. После введения амитала натрия в левую артерию опускается правая рука и прекращается речь.

Г. После введения амитала натрия в правую артерию опускается левая рука, а речь сохраняется.

Д. Вслед за введением наркотического вещества в левую артерию речь сохраняется, а руки остаются в прежнем положении.

292. При повреждении какого региона доминантного полушария мозга развивается сенсорная афазия?

А. Область нижней височной извилины.

Б. Область нижней височной извилины и гиппокамп.

В. Область верхней извилины височной доли и примыкающей к ней нижней теменной извилины.

Г. Область средней височной извилины.

Д. Область средней височной извилины и прилегающий регион затылочной доли.

293. Каковы последствия комиссуротомии у человека?

А. Нарушение речи.

Б. Нарушение интеллекта.

В. Нарушение памяти.

Г. Нарушение эмоциональной деятельности.

Д. Указанные нарушения отсутствуют.

294. Какая из перечисленных функций в большей степени определяется деятельностью правого полушария мозга?

А. Конструирование пространственных отношений.

Б. Конструирование временных отношений.

В. Восприятие устной речи.

Г. Восприятие ритма музыки.

Д. Контроль сложных движений.

295. С помощью какого метода можно выявить функциональную асимметрию больших полушарий мозга?

А. Позитронно-эмиссионная томография.

Б. Дихотомическое прослушивание.

В. Ядерно-магнитный резонанс.

Г. Тест Вада.

Д. Возможно любым указанным методом.

296. Для какой из указанных функций характерно доминирование правого полушария?

А. Восприятие ритма музыки.

Б. Конструирование временных отношений.

В. Вербальное мышление.

Г. Целостное и одновременное восприятие объектов.

Д. Аналитическое и последовательное восприятие.

297. Какие структуры мозга используются только при абстрактном мышлении?

А. Проекционные области коры.

Б. Височная кора и гиппокамп.

В. Речевые области левого полушария.

Г. Лобная кора.

Д. Лимбическая система мозга.

298. Какой компонент мыслительных операций обеспечивается преимущественно деятельностью лобных областей коры?

А. Переработка сенсорной информации.

Б. Извлечение следов памяти.

В. Оперативная память и прогнозирование результата.

Г. Эмоциональная окраска событий.

Д. Синтетическое представление об объектах окружающего мира.

299. Какую фонему можно произнести без участия мышц, управляющих голосовыми связками гортани?

А. «Г».

Б. «К».

В. «Д».

Г. «А».

Д. «И».

300. Чем объясняется способность маленьких детей изобретать слова, отсутствующие в языке окружающих их взрослых?

А. Усвоением общих грамматических правил.

Б. Незнанием грамматических правил.

Б. Влиянием «материнского языка».

В. Пересмешничеством.

Г. Дислексией.

[1] Ожегов С.И., Шведова Н.Ю. Толковый словарь русского языка. – М.: АЗЪ, 1996, 928 с.

[2] Чуковский К. И. От двух до пяти/Библиотека мировой литературы для детей. Т.22, кн.2. – М.: Детская литература, 1981, С.267 - 572

[3] Цит. по: Kandel E.R., Schwartz J. H., Jessel T.M. Neurowissenschaften. – Heidelberg; Berlin; Oxford: Spektrum, Akad. Verl., 1995, S. 361

[4] Павлов И. П. Проба физиологического понимания симптомологии истерии. – В кн.: Двадцатилетний опыт, С.380.

[5] Там же, С.381

[6] Там же, С.381

[7] Павлов И. П. Физиология высшей нервной деятельности. – В кн.: Двадцатилетний опыт, С.392.

[8] Павлов И. П. Условный рефлекс. – В кг.: Двадцатилетний опыт, С. 448 – 462.

[9] Шорохова Е.В. Материалистическое учение И. П. Павлова о сигнальных системах. – М.: Издательство АН СССР, 1955, С.133

[10] Павловские клинические среды. Т.2. – 1955, С.163