Подвижники и мученики науки
Шрифт:
Попробуйте, однако, раз-другой накормить эту собаку под звон колокольчика, и дело опять пойдет на лад: железа снова будет гнать слюну при одном лишь звоне колокольчика, без дачи пищи.
Этот опыт наглядно показывает, что, собственно, значит «временный», «условный рефлекс» и чем он отличается от рефлекса обыкновенного, постоянного, безусловного.
Есть и другое отличие, не менее важное.
Простой, или обыкновенный, безусловный рефлекс слюнной железы есть рефлекс старый, многовековой. Наша собака получила его в готовом виде по наследству, от своих предков: с рождением: собаки на свет ее слюнная железа уже обладает способностью выделять слюну всякий раз, как пища попадает ей в рот. Это, следовательно, рефлекс врожденный, унаследованный, безусловный. Совсем иное дело рефлекс условный. Способность гнать слюну при звуках колокольчика или скрипки, под влиянием запаха камфары, при виде человека, приносящего корм, или при почесывании спины выработалась у собаки после рождения ее на свет; собака сама, во время своей жизни приобрела эту способность. Стало быть, условный рефлекс в противоположность обыкновенному (безусловному) есть рефлекс новый, благоприобретенный, а не врожденный, унаследованный от предков.
Наконец, еще одно — и самое существенное. Вспомним, как протекает безусловный, обыкновенный рефлекс. Уколов лапу, собака непроизвольно (рефлекторно) отдергивает ее: раздражение, полученное кожей, идет по нервным волокнам к спинному мозгу собаки, а оттуда возвращается к мускулам лапы — мускулы сокращаются, и лапа отдергивается.
Другой пример. У собаки запершило в горле от попавших туда крошек пищи, и она непроизвольно закашляла: раздражение, полученное внутренними стенками горла от крошек, направилось по нервным волокнам к продолговатому мозгу собаки, а оттуда пошло к мускулам грудной клетки — мускулы заработали, раздался кашель.
Наконец, третий, хорошо уже известный вам пример. Кусок пищи лежит во рту собаки. Он раздражает слизистую оболочку рта и вкусовые сосочки. Раздражение это идет по нервным волокнам сперва к продолговатому мозгу, к его пищевому центру, а потом от этого центра к слюнной железе, которая и выделяет слюну.
Так обстоит дело при всех безусловных рефлексах: их образование связано с работой низших отделов нервно-мозгового аппарата — спинного и продолговатого мозга, а иногда и мозжечка.
Иная картина развертывается перед нами при условных рефлексах. Один-другой примеры и приложенный здесь рисунок (стр. 202) поясняют нам, в чем тут дело.
Внешние воздействия воспринимаются организмом с помощью системы органов чувств (анализаторов А, Г, У, Н, К), из которых в кору головного мозга (а, г, у, н, к) поступают раздражения (сигналы) [29] . Сюда же идут сигналы и от мышц (Д1 —Д). Обычные вкусовые раздражения (анализатора А) вызывают возбуждение слюнного центра в продолговатом мозгу (Б) и раздражение идет к слюнной железе (В). Это путь безусловного рефлекса (А — Б — В). При известных условиях в мозгу возникают временные связи, условные рефлексы (показаны пунктиром), и тогда любой сигнал внешнего мира (свет, звук и др.), проходя через соответствующие центры коры головного мозга, может стать возбудителем слюноотделения. Это уже будет путь условных рефлексов (например, для зрительного сигнала: Г-г-Б-В).
29
Между прочим, все органы чувств Павлов называет анализаторами внешней среды, так как каждый из них, воспринимая различные раздражения (зрительные, слуховые и т. д.), передает их коре головного мозга лишь в соответствующие данным анализаторам центры. Таким образом, каждый анализатор (орган чувств и его центр в коре) воспринимает лишь доступную его восприятию часть мира.
Кора больших полушарий головного мозга, как совокупность всех центров, заведующих всеми органами чувств, может быть названа как бы собирательным анализатором, воспринимающим весь мир в целом (см. рис. на стр. 202, буквы а, г, у, н, к, д).
Работа органов чувств. Схема строения анализаторов по Павлову
Возьмем условный рефлекс на звон колокольчика.
Звонок действует. Звуковые волны направляются в уши собаки и раздражают ее слуховые нервы (см. рис., буква У). Затем раздражение это переходит из слухового нерва в мозговую кору (серое мозговое вещество) больших полушарий головного мозга (в центр слуха — буква У), но тут оно не задерживается, а спускается ниже, к продолговатому мозгу, где, как вам уже известно, находится центр (буква Б), управляющий работой слюнной железы. Из этого центра раздражение идет дальше и доходит до железы (буква В); получив сигнал и тем самым толчок к деятельности, слюнная железа выполняет свою работу — гонит слюну [30] .
30
Путь раздражения, идущего, например, от мяса во рту, и ответа на него составляет так называемую рефлекторную дугу безусловного рефлекса (см. рис. буквы А — Б — В). Путь же условного рефлекса Павлова проходит по более сложной дуге: он идет от органов чувств (А, Г, У, Н или К) через соответствующие чувствительные центры коры головного мозга (а, г, у, н или к), а оттуда уже к пищеварительному центру продолговатого мозга (Б) и дальше к слюнной железе (В). Дуга условного рефлекса, таким образом, при кормлении, например, под музыку или звон колокольчика будет (Уу — уБ — Б — В).
Какой бы другой условный рефлекс на слюнную железу мы ни взяли, путь, по которому идет раздражение, всегда один и тот же: оно обязательно проходит через соответствующий центр мозговой коры. Пусть это будет рефлекс, вызванный запахом камфары или видом посуды, из которой кормят собаку, или почесыванием спины, все равно: раздражение действует сперва на мозговую кору больших полушарий, а потом уже на продолговатый мозг и центр его, вызывающий работу слюнной железы.
«Большие полушария головного мозга, — говорит Павлов, — являются… местом образования условных рефлексов. Эти рефлексы обязаны своим происхождением большим полушариям. С удалением этих последних условные рефлексы исчезают».
Павловым и его учениками проделано много опытов, полностью подтверждающих этот вывод.
Приведем один из этих опытов — он очень показателен.
В коре головного мозга действительно имеются участки, которые воспринимают те или иные раздражения: один световые (буква г), другой звуковые (буква у), третий обонятельные (буква н) и т. д. Это так называемые чувствительные центры каждого полушария большого мозга — зрительные, слуховые, обонятельные и т. д. Они-то и играют первостепенную роль при образовании временных, или условных, рефлексов.
Вот собака, у которой образовался условный рефлекс слюнной железы на звон колокольчика.
Вскрывают у нее черепную коробку, обнажают мозг и вырезают полностью те отделы мозговой коры (слуховые центры), которыми собака воспринимает звуки. Слюнная железа больше уже не откликается на звон колокольчика выделением слюны. Этот условный рефлекс исчез вместе с исчезновением того специального аппарата (слуховых центров в головном мозгу), при помощи которого он возник.
Но у этой «искалеченной» собаки вы можете образовать другой условный рефлекс — скажем, на запах камфары или какое-нибудь зрительное раздражение (например, на вид, форму, цвет той посудины, из которой кормят собаку). Ибо ни обонятельные, ни зрительные центры ее головного мозга не повреждены. Если же вырезать у нее обонятельные центры, то пропадет и условный рефлекс на камфару, а с удалением зрительных центров исчезнет условный рефлекс на зрительные раздражения.
«Вся личная жизнь животного, — говорит Павлов, — есть история постоянного, непрерывного образования и деятельности условных рефлексов».
А у человека их видимо-невидимо. Всю жизнь, начиная с младенческих лет и кончая преклонным возрастом, они у него образуются, исчезают и снова возникают, составляя, таким образом, физиологическую основу его поведения. Образуясь и исчезая под влиянием окружающих условий, применительно к той среде, в которой живет человек, условные рефлексы помогают ему приноравливаться к ней, целесообразно откликаться на воздействие среды, облегчают ему жизнь. Задача воспитания детей нередко сводится к тому, чтобы выработать у них ряд условных рефлексов, необходимых в жизни, позволяющих легко и быстро ориентироваться в многообразных явлениях окружающего их мира.
Павлов выявил и оценил огромное биологическое значение условных рефлексов организма в его борьбе за существование.
Подчеркивая разницу между условными и безусловными рефлексами и указывая на жизненное преимущество условнорефлекторного приспособления организма к условиям существования, Павлов неизменно указывал, что оба вида приспособлений организма к среде тесно связаны между собой, постоянно влияя друг на друга.
Буквально тысячелетия прошли с тех пор, как философы и ученые поставили вопрос о тайнах, совершающихся под черепной коробкой человека. Много фантазии было потрачено на решение этой проклятой загадки. Одни туманные разговоры о духе и бессмертной душе чего стоят! Своей тридцатипятилетней упорной, планомерной работой Павлов рассеял этот туман и приблизил нас к ответу на проклятую загадку. Эта работа по характеру своему и по результатам имеет не меньшее значение, чем работа Дарвина. Что дало нам учение Дарвина? Оно развеяло в прах библейские фантазии о происхождении живых существ и человека. Оно дало ясное как день, естественное, материалистическое объяснение такому грандиозному процессу, как возникновение и развитие растений, животных и человеческого рода. А что дает нам учение Павлова? Оно дает такое же естественное объяснение тем процессам, которые протекают в мозговой коре; оно подводит физиологическую, т. е. материалистическую, базу под те процессы, из которых слагается поведение животного и человека; иначе говоря, оно разбивает библейскую легенду о душе как о чем-то бестелесном, но связанном с телом.