(1898 — 1974 гг.) — выдающийся отечественный нейрофизиолог, основоположник теоретической нейрофизиологии, автор теории функциональных систем. Функциональной системой Петр Кузьмич Анохин назвал единство центральных и периферических нейрофизиологических механизмов, которые в совокупности обеспечивают результативность того или иного поведенческого акта.

Первоначальная стадия формирования любого поведенческого акта названа П.К. Анохиным афферентным синтезом (в пер. с лат. — соединение приносимого). В процессе афферентного синтеза из многочисленных образований мозга извлекается все то, что было связано в прошлом с удовлетворением данной потребности. В результате афферентного синтеза выбирается один из возможных вариантов действия, который более всего удовлетворяет требованиям данной ситуации.

Нейрофизиологический механизм принятия решения основан на способности мозга прогнозировать параметры будущего результата действия. Этот механизм назван П.К. Анохиным акцептором результатов действия (от лат. acceptare — разрешающий), представляющим собой нейрофизиологический механизм предвидения результатов будущего действия на основе обобщения ранее полученных результатов от аналогичных действий. Предвидение результатов действия — формирование цели действия. «Так как во всех наших действиях получение того или иного результата связано с заранее поставленной целью, то совершенно очевидно, что аппарат акцептора результатов действия практически является и аппаратом цели. Из этого положения вытекает, что цель в нашем понимании и в наших экспериментах не является чем-то изначальным, а подготавливается сложной работой нервной системы в стадии афферентного синтеза» .

На основе предвидения результатов готовящегося действия создается программа действия. И только после этого совершается само действие.

Ход действия, результативность его этапов, соответствие результатов сформированной программе действия постоянно контролируется путем получения сигналов о достижении цели. Механизм Постоянного получения информации о результатах совершаемого действия назван П.К. Анохиным обратной афферентацией. (Афферентация — возбуждение под влиянием внешнего воздействия.) Осуществление каждого действия постоянно сопровождается сличением действия и возбуждений, поступающих по ходу совершения действия.

Эти нейрофизиологические звенья регуляции деятельности представлены П.К. Анохиным в его схеме функциональной системы .

В отличие от Павлова П.К. Анохин трактует подкрепление поведенческих актов не только эффектом действия безусловного раздражителя. Действие, по Анохину, подкрепляется его правильностью — афферентными сигналами о его адекватности ранее сформированной программе благодаря механизму сопоставления полученных результатов с заранее сформированным психическим образом этого результата (рис. 1).

П.К. Анохин постулировал фундаментальный принцип системной работы мозга — принцип опережающего отражения действительности, частным проявлением которого является и условный рефлекс.

Теория функциональных систем включила в единую систему такие компоненты поведения, как мотивация, память, эмоции, предвидение событий, программирование будущих результатов поведения. Отказавшись от упрощенно-универсальной схемы «стимул — реакция», П.К. Анохин раскрыл нейрофизиологический механизм целенаправленных поведенческих актов. П.К. Анохин поднял нейрофизиологию на современный системный уровень, содействовал ее интеграции с психологией.

Анохин П.К. Философский смысл проблемы интеллекта. Вопросы философии. 1973. № 6. С. 90.
Анохин П.К. Биология и нейрофизиология условного рефлекса. М., 1968.

Петр Кузьмич Анохин (1898-1974) был одним из наиболее выдающихся советских физиологов. В 20-е годы, будучи студентом и молодым преподавателем, он работал в лабораториях Павлова и Бехтерева; большую часть своей жизни он посвятил разработке павловского учения 1 . Он участвовал в работе многих международных физиологических конгрессов, проходивших за пределами Советского Союза, и был хорошо известен за рубежом; его биография публиковалась в справочнике "International Who"s Who". В 1955 г. он возглавил один из факультетов Первого московского медицинского института, а в 1966 г. стал действительным членом Академии наук СССР. Основные его научные интересы были связаны с исследованиями центральной нервной системы, а также эмбрионей-рологией.

1 (Важнейшие работы П. К. Анохина указаны в библиографии. )

В своих работах Анохин часто и весьма положительно отзывался о диалектическом материализме как философии науки. По его собственному признанию, его усилия были в основном направлены на разработку детерминистской, материалистической концепции нервной деятельности; он пытался обнаружить физиологические основы форм человеческого поведения, ранее описываемых с помощью таких весьма неопределенных понятий, как "интенция", "выбор", "принятие решения" и т. п.

В 1962 г., в ходе уже упоминавшегося выше совещания по философским вопросам физиологии высшей нервной деятельности и психологии, Анохин говорил: "Методология диалектического материализма тем и сильна, что позволяет встать на более высокий уровень обобщений и направить научное исследование по более эффективным путям, ведущим к наискорейшему разрешению проблем" 1 . Диалектический материализм, продолжает он в связи с этим, зачастую оказывается способным "предупредить ошибочное отклонение" ученого в его собственной работе, "неприемлемое для нас с идеологической точки зрения". Вместе с тем он видел и опасности, скрытые в этой "предупредительной" функции диалектического материализма, говоря о том, что существует возможность иметь "правильную" с точки зрения философии, но неразвивающуюся науку. "Огромная движущая сила, скрытая в методологии диалектического материализма", будет полностью раскрыта только тогда, считал Анохин, когда "предостерегающая" его функция будет соединена с "логикой развития самой науки", то есть с процессами постоянной проверки рабочих гипотез экспериментальными исследованиями 2 . Другими словами, Анохин призывал к синтезу строгой экспериментальной науки и диалектического материализма. Между ними, убежден Анохин, не существует противоречий, поскольку принципы диалектического материализма выдвигаются развитием самой науки. Разумеется, что при этом диалектический материализм исходит из априорных посылок о материальности действительности и подчинении ее развития определенным законам, но из этих же посылок исходит и наука. В 1949 г. Анохин писал: "Природа развивается по законам материалистической диалектики. Эти законы составляют совершенно реальное явление внешнего мира" 3 .

1 ()

2 (Философские вопросы... С. 158. )

3 (Анохин П. К. Иван Петрович Павлов. Жизнь, деятельность и научная школа. М., 1949. С. 349. )

Еще в 1935 г. в одной из своих ранних работ Анохин выдвинул целый ряд идей, которые позднее, будучи известным образом модифицированы, сыграли важную роль в формировании его концепции нервной деятельности. Будущие историки физиологии, изучая процессы развития кибернетических концепций в физиологии, должны будут обратиться к этой работе Анохина, в которой он, выдвинув идею об "обратной афферентации", предвосхитил кибернетическую концепцию "обратной связи". В то время он не располагал, разумеется, знаниями о математических основаниях теории информации. Более того, в 30-е годы среди физиологов велись дискуссии по проблеме "интегрированной нервной деятельности". Отметим, что пионерская работа в этой области была опубликована Чарльзом Шеррингтоном еще в 1906 г. (Ch. Sherrington. The Intergrative Action of the Nervous System). И все же знакомство с работой Анохина, опубликованной в 1935 г., позволяет говорить о том, что и в плане терминологии, и в плане самой концепции, изложенной здесь, работа эта близка к той литературе, посвященной проблемам нейрокибернетики, которая появилась значительно позднее. Бэтой работе он, например, говорит о нейрофизиологии, используя термин "функциональная система", действие которой рассматривается им как основанное на поступающих "управляющих и корректирующих" сигналах 1 .

1 (См.: Проблема центра и периферии в физиологии нервной деятельности. Под ред. П. К. Анохина. Горький, 1935. С. 52. )

Убеждение в том, что физиолог должен одновременно демонстрировать свою лояльность к павловской школе и быть критически настроенным по отношению к ней, Анохин пронес через всю свою жизнь. Всегда с гордостью говоря о себе как об ученике Павлова, Анохин тем не менее ставил под сомнение некоторые из концепций своего учителя. Однако, даже критикуя отдельные взгляды Павлова, Анохин твердо отстаивал материалистические основы его учения. Сразу же по окончании второй мировой войны Анохин заявил, что в некоторых своих ранних работах он ошибался, когда критиковал метод Павлова или указывал на то обстоятельство, что в некоторых направлениях своих исследований Павлов имел предшественников. На этот счет есть мнение (которое, правда, невозможно доказать), что признание Анохиным своих "ошибок" было вызвано изменением политической ситуации в стране в послевоенные годы, когда ведущую роль стали играть идеологические моменты, а также желание утвердить приоритет русской науки. Так, в одной из своих работ, опубликованной в 1949 г., Анохин писал о том, что в истории теории рефлекса от Декарта до Павлова, опубликованной им в 1945 г., слишком много внимания было уделено взглядам материалистов XVIII в., что умаляло значение учения Павлова 1 . В другой работе, также опубликованной в 1949 г., Анохин подвергает корректировке критику учения Павлова, опубликованную ранее; в работе, опубликованной в 1936 г., Анохин писал, что было бы неправильно говорить о том, что Павлов всегда стремился изучать "организм в целом". Теперь, в 1949 г., он пишет, что подобный синтетический подход был характерен для молодого Павлова, изучавшего проблемы кровообращения и пищеварения, а не для более поздних его исследований, посвященных изучению рефлекторной деятельности 2 . Другими словами, в работе 1936 г. Анохин подразумевал, что зрелый Павлов был в известном смысле редукционистом.

1 (См.: Анохин П. К. Узловые вопросы в изучении высшей нервной деятельности // Проблемы высшей нервной деятельности. М., 1949. С. 12. )

2 (См.: Анохин П. К. Иван Петрович Павлов... С. 351. )

В конце 40-х и начале 50-х годов Анохин в своих публикациях высказывает более ортодоксальные взгляды, очевидно, находясь под влиянием критики, высказанной в его адрес в ходе "павловской" сессии 1950 г., однако уже в конце 50-х и в 60-х годах он вновь возвращается к своим новаторским представлениям об "архитектуре" рефлекторной дуги, использовании средств кибернетики в нейрофизиологии, а также концепций, заимствованных в психологии, которые он выдвигал в ранних своих работах. В эти годы, отдавая должное своему учителю, он тем не менее ставит вопрос о необходимости модификации павловской концепции рефлекторной дуги. Так, в своем заключительном слове на упоминавшемся уже совещании в 1962 г. Анохин говорил: "Научные факты и теории оцениваются по тому, совпадают ли они с действительностью или нет... Совершенно минуя эту основную линию сопоставления, спрашивают, совпадает ли это новое с тем, что говорил Павлов? И если не совпадает, то это сейчас же объявляется "ревизией Павлова". Такими сопоставлениями мы сами себе закрываем возможность войти в новое. Я не боюсь, если моя трактовка будет расходиться с трактовкой моего учителя Павлова. Это естественная вещь: мы живем в иной эпохе" 1 .

1 (Философские вопросы... С. 716. )

Несмотря на небольшие отступления, в течение всей своей жизни Анохин придерживался в целом павловской традиции в физиологии. Его подход может быть охарактеризован как некая средняя линия, проходящая между двумя крайностями в интерпретации учения Павлова. В биографии И. П. Павлова, опубликованной в 1949 г., Анохин писал о двоякого рода опасностях, стоящих перед учениками и последователями великого физиолога: с одной стороны, существовала опасность "растворения" направляющих идей Павлова, а с другой - опасность превращения его учения в догму. И Анохин был совершенно прав, когда предсказывал, что наибольшую опасность представляла как раз возможность "канонизации" учения Павлова 1 .

1 (См.: Анохин П. К. Иван Петрович Павлов... С. 335. )

В 1949 г., за год до "павловской" сессии, на которой Анохин был подвергнут критике за отход от основных принципов павловского учения, им была опубликована довольно большая работа под названием "Узловые вопросы в изучении высшей нервной деятельности" 1 , которая (вместе с ее переизданиями в 1955 и 1963 гг.) содержит обзор итогов работы самого Анохина и его школы.

1 (См.: Анохин П. К. Узловые вопросы в изучении высшей нервной деятельно-сти//Проблемы высшей нервной деятельности. М., 1949. С. 9-128. )

В работе 1949 г. Анохин совершенно ясно говорит о том, что он и его коллеги в течение 20 лет работали над совершенствованием классического метода, использованного Павловым при изучении условных рефлексов. В качестве модификаций классического метода И. П. Павлова, осуществленных сотрудниками отдела физиологии нервной системы Института физиологии АМН СССР, Анохин называет, в частности, "объединение секреторного и двигательного компонентов условной реакции в единой секреторно-двигательной методике с активным выбором... энцефалографическое исследование условной реакции... эмбриофизиологический подход к изучению высшей нервной деятельности и, наконец, морфо-физиологи-ческую корреляцию в изучении высшей нервной деятельности (параллельное исследование условных рефлексов и цитоархитектоники коры головного мозга)" 1 . На основе использования этих новых подходов и методов Анохин и его сотрудники пришли к заключению о том, что павловская концепция условного рефлекса является упрощенной, особенно в плане построения модели рефлекторной дуги, состоящей, по Павлову, из трех связей.

1 (См.: Анохин П. К. Узловые вопросы в изучении высшей нервной деятельно-сти//Проблемы высшей нервной деятельности. М., 1949. С. 9. )

Анохин убежден в том, что сам классический павловский подход к изучению условного рефлекса не позволяет исследователям понять важные процессы, связанные с пониманием физиологических основ высшей нервной деятельности. Он задает вопрос: "Не является ли секреторный показатель... только органической частью внешнего выражения интегрированной условной реакции животного, общий облик которой сложился задолго до того, как возбуждение дошло до эффекторных аппаратов слюнной железы?" 1 . Другими словами, Анохин ставит вопрос об "интегральном характере безусловных и условных реакций животного", полагая при этом, что структура этих реакций сложнее, нежели предполагал Павлов.

1 (Анохин П. К. Узловые вопросы... С. 17. )

В процессе своих исследований, направленных на поиски объяснения нервной деятельности на материальной, физиологической основе, Анохин ввел отдельные новые понятия и термины, что в дальнейшем рассматривалось как его заслуга. К их числу относятся, в частности, такие понятия, как "обратная афферентация", "санкционирующая афферентация", "акцептор действия" и "опережающее отражение". В 50-х и 60-х годах Анохин не пользовался понятием "санкционирующая афферентация", впервые введенным им в 1935 г., однако широко использовал понятия "обратная афферентация" и "акцептор действия". Понятие "опережающее отражение" было разработано Анохиным в конце его жизни. Каждое из названных понятий описывало, по Анохину, часть рефлекторной деятельности, которая, в свою очередь, рассматривалась им как черта, характеризующая деятельность всех организмов на земном шаре, как средство "установления временных адаптивных отношений с окружающим миром".

Те физиологи, которые являлись последователями взглядов Декарта, продолжает Анохин, были уверены в том, что рефлекторная деятельность с самого начала является целенаправленной или адаптивной деятельностью. Как следствие этого, основное внимание этих физиологов было сконцентрировано на уже готовых рефлекторных реакциях."Однако с открытием Павловым условного рефлекса и явления "подкрепления" стало совершенно ясно, что в основе рефлекторной деятельности лежат "творческие", приспособительные процессы. Неадекватность классической теории рефлекса стала особенно очевидной в результате экспериментов, в ходе которых рефлекторные функции были сначала элиминированы путем вивисекции, а потом восстановлены путем компенсации. Именно в ходе подобных экспериментов Анохин впервые столкнулся с этими проблемами.

Вскоре Анохин пришел к заключению, что компенсаторные процессы в организме не могут начаться без сигнала с периферии о наличии дефекта. Однако по-прежнему возникал вопрос: как организм "узнает" о том, что необходима компенсация? Анохин утверждал, что ответ на этот вопрос невозможен без обращения к тому, что он называл "обратной афферентацией". Смысл этого термина, писал Анохин, заключается в объяснении "непрерывного корригирования процесса компенсации с периферии" 1 . Схематично процесс обратной афферентации Анохин представлял следующим образом 2:

1 (Н. А. Бернштейн, подход которого во многом был похож на подход Анохина, говорил о том, что "термин "обратная афферентация", предложенный П. К. Анохиным, мало удачен, так как никакой "необратной" афферентации... вообще не существует" (см.: Философские вопросы... С. 303). )

2 (Анохин П. К. Особенности афферентного аппарата условного рефлекса и их значение для психологии // Вопросы психологии. 1955. № 6. С. 16-38. В дальнейшем ссылки на эту статью будут даваться в тексте. )

Рассматривая эту обратную связь как неотъемлемую часть рефлекторной дуги, Анохин писал: "В настоящее время нам трудно представить себе какой-либо рефлекторный акт целого животного, который бы заканчивался только эффекторным звеном "дуги рефлекса", как этого требует традиционная декартовская схема" (с. 22). Каждый рефлекторный акт, продолжает он, сопровождается целым комплексом афферентации, различающихся между собой как по силе, так и по локализации, времени возникновения и скорости передачи. Количество комбинаций этих афферентации бесконечно. Вместе же они составляют один процесс: "Только... при наличии постоянной обратной афферентации, сопровождающей как эхо каждый рефлекторный акт, все натуральные поведенческие акты целого животного могут возникать, прекращаться и переходить в другие акты, составляя в целом организованную цепь целесообразных приспособлений к окружающим условиям" (с. 22).

В виде упрощенной схемы Анохин представляет эту "организованную цепь" следующим образом:

Таким образом, согласно Анохину, обратная афферентация служит в этой цепочке "дополнительным или четвертым звеном рефлекса". (Заметим в скобках, что точка зрения Анохина в этом вопросе сильно оспаривалась теми, кто считал введение четвертого звена рефлекса не совсем необходимым и законным дополнением учения Павлова.) В конце этой цепочки достигается желаемый результат, что исключает наличие дальнейших эффекторных действий. Если речь идет о процессе компенсации как восстановления ранее нарушенной функции (например, в результате мозговой травмы), то в таком случае желаемая компенсация происходит именно в конце этой цепочки. То же самое можно сказать и о таких нормальных процессах, как, например, действие по поднятию стакана со стола - данная цель достигается именно в конце всей цепочки.

Анохин предостерегает против упрощенного понимания его концепции как убеждения в том, что "конец одного действия служит началом для другого". Подобное неверное понимание можно было бы, считает Анохин, представить следующей схемой (с. 25):

В отличие от этого неверного понимания Анохин утверждает, что конец действия является источником обратной афферентации, которая направляется к центрам только что развившегося рефлекса, и только после этого и в зависимости от того, какие последствия будет иметь в нервных центрах эта обратная афферентация, начинает формироваться следующий этап цепного рефлекса (с. 24). Именно в конце действия и "принимается решение" по поводу того, достигнут ли его желаемый результат. Этот механизм получил у Анохина название "акцептора действия". Этот термин заслуживает специального рассмотрения, поскольку, согласно Анохину, акцептор действия контролирует весь процесс действия.

Анализируя проблему акцептора действия, Анохин попытался тем самым подойти к исследованию таких феноменов, как "намерение" и "воля", с физиологической и детерминистской точки зрения. Для начала он задается вопросом: "Как организм узнает о том, что желаемая цель достигнута?" Отвечая на этот вопрос, он пишет: "Если стоять на строгих детерминистических позициях, то, по существу, весь имеющийся в арсенале нашей нейрофизиологии материал не может дать нам ответа на этот вопрос. В самом деле, для центральной нервной системы животного все обратные афферентации, в том числе и санкционирующая, есть только комплексы афферентных импульсаций, и нет никаких видимых с обычной точки зрения причин, почему одна из них стимулирует центральную нервную систему на дальнейшую мобилизацию рефлекторных приспособительных актов, а другая, наоборот, останавливает приспособительные действия" (с. 26).

По мысли Анохина, из этого положения есть только один выход - предположить, что в организме существует некий "заготовленный комплекс возбуждений", который может быть сравним с обратной афферентацией. Этот комплекс должен существовать до того, как оформился самый рефлекторный акт. В случае, если информация, поступившая посредством обратной афферентации, соответствует этому заготовленному комплексу возбуждений, то тогда следует "вывод" о том, что желаемая цель достигнута. В противном случае возникает необходимость в дальнейшей эфферентной деятельности. Таким образом, проблему в целом можно сформулировать в виде вопроса: каким образом возникает этот "заготовленный комплекс возбуждений" и каков физиологический механизм, ведущий к его возникновению?

Для того чтобы лучше понять пути, предлагаемые Анохиным для решения этой проблемы, необходимо обратиться к некоторым моментам классической павловской теории рефлекса, особенно к отношениям между условным и безусловным рефлексами. Необходимо будет вспомнить, что, по мнению Павлова, всякий условный рефлекс формируется на основе безусловного. Так, наличие пищи во рту будет являться безусловным стимулом, который автоматически вызовет слюнотечение и сильное возбуждение деятельности мозга. Подобные безусловные стимулы, как правило, сопровождаются другими, которые путем тренировок могут стать условными,- зрительные, обонятельные и другие ощущения. Между ними устанавливаются "временные" связи, и после весьма непродолжительных тренировок можно будет стимулировать секреторные или двигательные центры мозга только условными стимулами 1 . Однако подобные "временные связи" не сохраняются, если не получают подкрепления в виде возбуждения безусловного центра. Другими словами, используя классический пример с собакой, можно сказать, что если периодически не давать ей пищу вместе с сигналом звонка, то только звуком звонка у нее не удастся вызвать слюнотечения.

1 (Краткое описание этих процессов с использованием классической павловской терминологии содержится в: Babkin В. P. Pavlov: A Biography. Chicago, 1949. P. 311. )

Анохин попытался включить в эту схему действие обратной афферентации. Он исходит из того, что всякое условное возбуждение направляется через соответствующий анализатор к тому безусловному центру, который в прошлом много раз возбуждался безусловным раздражителем, и что вскоре после такого рода возбуждения этот центр вновь будет раздражаться тем же безусловным раздражителем (с. 29). Схематически это можно представить следующим образом (с. 30): (см. рис. 1).

На первой стадии условный раздражитель действует на соответствующий орган чувств (рецептор). На второй стадии действие раздражителя вызывает условно-рефлекторный ответ, основанный на "представительстве" безусловного рефлекса,- шаг, который часто возникал в прошлом, но еще не возник в настоящей последовательности. На третьей стадии появляется сам безусловный раздражитель (например, пища во рту); безусловная реакция оказывается "соответствующей" ее условному "представительству", в результате чего происходит подкрепление.

Далее Анохин останавливается на выяснении вопроса о важности "соответствия" условного и безусловного возбуждения или, иначе говоря, о роли "контрольного аппарата" в рефлекторной деятельности. Как показывает один из проведенных им экспериментов, роль этого аппарата весьма велика. Эксперимент был построен следующим образом. У собаки было выработано два условных секреторно-двигательных рефлекса: тон "ля" с подкреплением на правой стороне и тон "фа" с подкреплением на левой стороне станка. Оба рефлекса подкреплялись 20 граммами хлебных сухарей. Очень скоро собака приучилась бросаться на соответствующую сторону станка, где ждала подачи безусловного раздражителя в виде сухарей. В один из дней (и только один раз) Анохин внес изменение в условия эксперимента: в одну из тарелок левой стороны вместо сухарей было положено мясо, и собаке был дан соответствующий сигнал - тон "ля". Получив этот сигнал, собака направилась к левой стороне станка и была, естественно, "удивлена", обнаружив там мясо вместо сухарей. После довольно непродолжительного состояния, которое психологи называют "ориентировочно-исследовательской реакцией", собака съела мясо.

Начиная с этого момента и на протяжении 20 последующих дней действия собаки были подчинены этому событию. Теперь собака бросалась к левой стороне станка вне зависимости от того, какой сигнал - "ля" или "фа" - ей подавался. В то же время экспериментаторы продолжали осуществлять опыт так, будто ничего не произошло: если звучал сигнал "ля", то сухари появлялись с левой стороны, а если "фа" - то с правой стороны станка. Собака же, как уже говорилось, бросалась только к левой кормушке и, обнаружив там сухари вместо мяса, отказывалась их есть. Только спустя довольно продолжительное время, в отсутствие соответствующего подкрепления в виде мяса у собаки восстанавливался ранее выработанный рефлекс (с. 31-32).

По мнению Анохина, результаты этого опыта свидетельствовали о наличии в нервной системе аппарата, который он назвал "акцептором действия". Последний основывается на очень сильном, наследственном безусловном рефлексе, который, в свою очередь, может быть связан с условным раздражителем. В только что описанном опыте с собакой в качестве безусловного выступил рефлекс на мясо, свойственный плотоядным животным. Рассуждая далее, Анохин отмечает, что более правильно и более точно этот аппарат - "акцептор действия" - можно было бы назвать "акцептором афферентных результатов совершенного рефлекторного действия", однако для простоты обращения он решил остановиться на сокращенном выражении. Понятие "акцептор", продолжает он, имеет классовое значение, поскольку латинское "asseptare" соединяет в себе два смысла: "принимать" и "одобрять" (с. 34).

Согласно Анохину, если нервная система животного испытывает действие условного раздражителя, который в прошлом подкреплялся мясом, то в этом случае акцептор действия контролирует степень соответствия полученной информации прошлому опыту животного. Анохин предлагает схематичное изображение двух случаев: 1) когда имеет место совпадение вновь полученной информации и прошлого опыта и 2) когда имеет место несовпадение между условным и безусловным раздражителем (см. рис. 2).

Анохин убежден в том, что его подход может помочь правильно понять те пути, посредством которых нервная система восстанавливает свои ранее нарушенные функции. Предположим, что рефлекторная деятельность, изображенная на рисунке как схема "А", была нарушена в результате хирургического вмешательства или болезни. В заключительной части своей работы Анохин как раз и предлагает объяснение тех путей, посредством которых восстанавливаются ранее нарушенные функции. При этом он опирается на представления о существовании акцептора действия (см. рис. 3).

На приведенном выше рисунке под обозначением I дана схема нормального рефлекторного акта. Внешний раздражитель вызывает в коре головного мозга одновременное возбуждение всех частей коркового аппарата данного акта. Акцептор действия,- как и на предыдущих рисунках, изображен в виде добавочного аппарата с адекватными связями по отношению к вполне определенной обратной афферентации. Ряд стадий, изображенных под цифрой II, представляет собой постепенную эволюцию приспособительного поведения после нанесения дефекта на функцию "А". В этой схеме, по мнению Анохина, следует обратить внимание на два обстоятельства: 1) конечный приспособительный эффект при компенсации дефекта функции, как правило, осуществляется другой системой центральных эффекторных возбуждений, отличной от нормальной, и 2) акцептор действия, связанный с особенностями эффекта "А", остается одинаковым на всем протяжении компенсаторных приспособлений (с. 37-38).

Таким образом, вводя понятие акцептора действия, Анохин пытался Дать физиологическое объяснение целенаправленной деятельности высшей нервной системы. При этом он не смог, разумеется, решить проблему телеологии, представлявшую "мучение" биологии на протяжении всей истории ее развития. Он смог лишь отодвинуть границы этой проблемы немного назад. Более того, несмотря на характерное для Анохина стремление идентифицировать те или иные физиологические механизмы, он не сделал попыток локализовать или определить место акцептора действия в самом организме. Вместе с тем, допустив на минуту справедливость рассуждений Анохина, можно попытаться ответить на ранее упоминавшийся вопрос: каким образом организм узнает о том, что желаемая цель достигнута? Своими работами Анохин продемонстрировал, что проблемы намерений и целеполагания могут исследоваться также и средствами физиологии. Многие нейрофизиологи начали в его время думать сходным с Анохиным образом. Концепции подкрепления и акцептора действия, выдвинутые Анохиным, напоминали о тех исследованиях, которые были проведены значительно раньше Л. Торндайком и Л. Морганом. В результате опытов, которые он проводил с животными, помещаемыми в лабиринт, Торндайк, в частности, пришел к выводу о том, что успешное движение, направленное на выход из лабиринта, "отпечатывается" у животного в мозгу 1 . Признавая сходство, существующее между "законом эффекта" Торндайка и его собственными взглядами, Анохин все же отмечал, что, в отличие от него самого, Торндайк в меньшей степени интересовался физиологическими механизмами, лежащими в основе наблюдаемых им явлений. Понятие успеха Торндайк связывал с чувствами удовольствия или удовлетворения, а свой закон формулировал в основном с помощью психологической терминологии. В противоположность ему Анохин описывал процессы подкрепления и целеполагания с помощью терминологии физиологии, используя отношения между условными и безусловными раздражителями, представления об эффектной и эффектной информации и т. д.

1 (Boring E. G. A. History of Experimental Psychology, N., Y. 1957. P. 562-563. )

Пётр Кузьмич Анохин (14 (26) января 1898, Царицын — 5 марта 1974, Москва) — советский физиолог, создатель теории функциональных систем, академик АМН СССР и АН СССР, лауреат Ленинской премии.

В 1913 году окончил высшее начальное училище. Участвовал в Гражданской войне. В первые годы советской власти — комиссар по печати и главный редактор газеты «Красный Дон» в Новочеркасске. Случайная встреча с А.В. Луначарским, объезжавшим в этот период с агитпоездом войска Южного фронта, и беседа о желании заняться изучением мозга, чтобы «понять материальные механизмы человеческой души» становится знаковой в судьбе Анохина.

К осени 1921 года он получает вызов в Петроград и направление на учёбу в Ленинградский государственный институт медицинских знаний, (ГИМЗ), которым руководил В.М. Бехтерев.

Прослушав ряд лекций И.П. Павлова в Военно-медицинской академии, поступает работать в его лабораторию (1922). По окончании в 1926 году ГИМЗа избирается на должность старшего ассистента кафедры физиологии Ленинградского зоотехнического института (с 1928 г. — доцент).

В 1930 году П.К. Анохина, рекомендованного на конкурс И.П. Павловым, избирают профессором кафедры физиологии медицинского факультета Нижегородского университета. С 1938 года по приглашению Н.Н. Бурденко руководит психоневрологическим сектором Центрального нейрохирургического института, где занимается разработкой теории нервного рубца.

С началом Великой Отечественной войны осенью 1941 года вместе с ВИЭМ эвакуируется в Томск, где назначается руководителем нейрохирургического отделения травм периферической нервной системы. В 1942 году возвращается в Москву и назначается заведующим физиологической лабораторией в Институте нейрохирургии.

Осенью 1950 года на известной научной сессии, посвященной проблемам физиологического учения И.П. Павлова, критике подверглись новые научные направления, развиваемые учениками физиолога Л.А. Орбели, И.С. Бериташвили и А.Д. Сперанским и другими. Острое неприятие вызвала теория функциональных систем Анохина.

В результате П.К. Анохин был отстранен от работы в Институте физиологии и направлен в Рязань, где до 1952 года работал профессором кафедры физиологии медицинского института. С 1953 год по 1955 год заведует кафедрой физиологии и патологии высшей нервной деятельности Центрального института усовершенствования врачей в Москве.

В 1955 году — профессор кафедры нормальной физиологии 1-го Московского медицинского института имени И. М. Сеченова (ныне Московская медицинская академия).

Могила П.К. Анохина на Новодевичьем кладбище.

Книги (9)

Биология и нейрофизиология условного рефлекса

Монография содержит описание новейших достижений науки, обобщенных ведущим и авторитетным физиологом.

Автор поднимает широкий круг вопросов биологии, нейрофизиологии, нейрохимии, высшей нервной деятельности, нейрокибернетики и с разных сторон освещает главную проблему учения И. П. Павлова — нейрофизиологические механизмы условного рефлекса.

Иван Петрович Павлов

Написать научную биографию великого исследователя — это значит прежде всего восстановить творческую историю различных этапов его жизни, дать посильный анализ тех руководящих его идей, которые определили успех отдельных блестящих фактов.

Нет действия без причины — вот тезис, которого держался И. П. Павлов всю жизнь в своей научной творческой деятельности. Точно так же не может быть никаких серьезных научных открытий или обобщений, которые бы не были строго обусловлены предшествующими этапами научного развития, совокупностью знаний и общественным строем данной эпохи.

Избранные труды. Кибернетика функциональных систем

В предлагаемую вниманию читателей книгу вошли работы П.К. Анохина, опубликованные в разные годы в сборниках научных работ, трудах съездов и конференций, юбилейных изданиях.

В частности, представляют интерес работы П.К. Анохина о кибернетике как науке об управлении саморегулирующимися системами, о понятии обратной связи, моделировании функциональных систем и их информационном эквиваленте.

Очерки по физиологии функциональных систем

Книга содержит работы по теории функциональных систем организма.

Показана универсальная модель работы мозга с формулировкой центральных узловых механизмов целостных приспособительных актов любой степени сложности: афферентный синтез, принятие решения, акцептор результатов действия, программа действия, обратная афферентация, сличение результата.

С помощью общей теории функциональных систем были сделаны обобщения: концепция системогенеза, проблема интегративной деятельности нейрона и т. д. Все эти проблемы подробно освещены в книге.

Трудно найти в истории цивилизации такой момент, о котором можно было бы сказать, что именно тогда возникла идея о целостности, о единстве мира.

Вероятно, уже при первой попытке понять мир мыслящий человек столкнулся с поразительной гармонией между целым, универсумом, и отдельными деталями, частями. Однако по самой сути человеческого ума он всегда имеет дело с непосредственным, с его конкретным окружением, с явлениями изолированной ниши, и это коренным образом повлияло на весь ход его познавательной деятельности.

Системные механизмы высшей нервной деятельности

Монография содержит избранные труды выдающегося советского физиолога, ученика И.П. Павлова, лауреата Ленинской премии академика Петра Кузьмича Анохина.

В книге рассматриваются исторические корни возникновения и развития системных аспектов учения о высшей нервной деятельности, анализируются системные закономерности работы коры головного мозга и ряда подкорковых образований, составляющих основу сложных и многообразных проявлений целенаправленного поведении.

Функциональная система - это определенная организация активности различных элементов, приводящая к достижению соответствующего полезного результата. Она формируется в процессах проб и ошибок (генетически и в индивидуальном обучении) и подвергается соответственному отбору. Соотношение со средой современных организмов представляет собой иерархию функциональных систем, усложнявшуюся в процессе эволюции.
Согласно теории, в основе поведения - активного отношения организма со средой - лежат качественно специфические системные процессы или процессы организации элементов в систему; поведение целенаправленно, так как направляется опережающим отражением действительности.
Соотношения организма со средой носят циклический характер: в интервале между "стимулом" и началом "реакции" выделяются процессы сличения параметров стимула с акцептором результатов предыдущего действия и афферентный синтез, на основе которого осуществляется принятие решения, т.е. выбор цели и программы действия; начало двигательной активности означает реализацию действия под определяющим влиянием цели (или акцептора результатов действия), достигнутые реальные результаты тоже сличаются с акцептором результатов действия, начинается следующий цикл активного соотношения организма со средой.
Трактовка нейро-механизмов поведения как функциональных систем была выдвинута И. М. Сеченовым и развита Л. А. Ухтомским. Близкие идеи содержит физиология активности Н. А. Бернштейна.

Функциональная система - это система, сформированная для достижения заданного полезного результата (целевой функции) в процессе своего функционирования. Теория Ф.с. была разработана советским физиологом академиком П. К. Анохиным в 1932-1933 гг. Использование данной теории, имеющей биологическое происхождение, в качестве методологической основы системотехники строительства определяется наличием большого числа сходных черт у этих научных областей с точки зрения системного анализа. Общими являются предъявляемые требования высокой организации, приспособляемости, гибкости, надежности, экономичности. Практическое применение теории Ф.с. во многих отраслях науки и техники подтвердило ее универсальность. Основополагающее исходное положение теории Ф.с. состоит в следующем: системообразующим фактором является конкретный результат (целевая функция) функционирования системы. В этом контексте система выступает как комплекс избирательно вовлеченных элементов, взаимосодействующих достижению заданного полезного результата. В социально-экономических, технических, в т.ч. строительных системах сложность иерархии, множество целей, несоподчиненность и ненадежность критериев по отдельным подсистемам делают весьма актуальным достижение конечного результата. Именно результат как системообразующий фактор требует переориентации всех решений, которые, как правило, принимаются без подчинения их достижению конечного результата. При моделировании сложных систем теория Ф.с. позволяет провести оценку адекватности модели по степени отражения (достоверности, надежности, комплексности) результата функционирования. Иерархия подсистем должна формироваться как иерархия результатов, что открывает способ и механизм соединения иерархических уровней. Ф.с. обычно состоят из неоднородных элементов подсистем, каждый из которых несет свою функциональную и специфическую нагрузку в достижении результата. Эти подсистемы, в свою очередь, расчленяются. на ряд неоднородных элементов подсистем, которые также не должны рассматриваться разрозненно и вне единой Ф.с., созданной для достижения общего результата цели. Цель рассматривается как заданный результат; критерий - как признак, по которому определяется соответствие этому результату; ограничения - степень свободы, необходимая для достижения результата. При обеспечении единства результата или иерархии результатов можно построить строгую логику проектирования социально-экономических, инженерно-экологических, различных технических, в т.ч. строительных систем и придать сугубо практическую направленность отраслевым системотехникам, в т.ч. системотехнике строительства.

Функции системы - назначение, круг деятельности, обязанность системы. В теории функциональных систем назначение каждой системы предопределяется заданным результатом ее функционирования, а результат является системообразующим фактором. Разнообразие строительных систем определяется разнообразием их функций. Так, жилые, общественные, производственные здания и сооружения являются сложными техническими системами и выполняют самые разнообразные функции - от сопротивления физическим нагрузкам до социально-эстетических. Эффективность проектирования и функционирования строительных функциональных систем в значительной степени зависит от правильного определения функций системы.

П. К. Анохин - академик Российской академии наук и Российской академии медицинских наук - крупнейший русский физиолог XX столетия. Создатель теории функциональных систем. Автор 6 монографий и более 250 научных статей. На протяжении многих лет был представителем СССР в Международной Организации исследований мозга (IBRO) Среди учеников П.К. Анохина - крупные сейчас ученые-физиологи в Германии, Египте, Югославии, Чехословакии, Румынии, Китае, Монголии, прежних республиках СССР.

ОСНОВНЫЕ ДАТЫ ЖИЗНИ И ДЕЯТЕЛЬНОСТИ АНОХИНА П. К.

1921-1926 гг. Студент Ленинградского государственного института медицинских знаний (ГИМЗ). Под руководством В.М. Бехтерева на 1-м курсе проводит первую научную работу "Влияние мажорных и минорных колебаний звуков на возбуждение и торможение в коре головного мозга".

1926-1930 гг. Старший ассистент, доцент кафедры физиологии Ленинградского зоотехнического института. Продолжал работать в Павловской лаборатории. На кафедре выполнил исследования по изучению особенностей кровоснабжения головного мозга, влияния ацетилхолина на сосудистую и секреторную функции слюнной железы.

1930-1935 гг. Заведующей кафедрой физиологии Горьковского медицинского института и кафедрой физиологии биологического факультета Нижегородского университета. Предложил принципиально новые методы изучения условных рефлексов: секреторно-двигательный метод, а также оригинальный метод с внезапной подменой безусловного подкрепления. Этот метод позволил П.К.Анохину прийти к заключению о формировании в центральной нервной системе специального аппарата, в котором заложены параметры будущего подкрепления (модель будущего результата - «заготовленное возбуждение»). Позже этот аппарат получил название «акцептор результата действия». В это же время вводится понятие «санкционирующая афферентация», позже «обратная афферентация». Приступил к исследованиям центрально-периферических отношений в нервной деятельности с помощью метода гетерогенных анастомозов нервов. В предисловии к коллективной монографии «Проблемы центра и периферии в физиологии нервной деятельности» (1935) дает первое определение «функциональной системы».

1935-1944 гг. Заведующий отделом нейрофизиологии ВИЭМ. В отделе продолжил углубленные исследования проблемы центра и периферии в нервной деятельности не только в общебиологическом, но и в эмбриологическом аспекте.

1944-1950 гг. Заведующий Отделом Физиологии нервной системы Института Физиологии АМН СССР, с 1946 г. - заместитель директора Института по научной работе, с 1949 - директор Института. 1945 г. Избран действительным членом Академии медицинских наук СССР. 1949 г. Издание коллективной монографии "Проблемы высшей нервной деятельности". 1950 г. На Павловской сессии АН СССР и АМН СССР обвинен в ревизии идейных основ материалистического учения И.П. Павлова и освобожден от всех постов.

1950-1952 гг. Заведующий кафедрой физиологии Рязанского медицинского института.

1951-1958 гг. Заведующий лабораторией физиологии и патологии Института хирургии им. А.В. Вишневского АМН СССР. В лаборатории продолжил исследования по высшей нервной деятельности, патогенезу гипертонической болезни, исследовал вопросы гипотермии, роль ретикулярной формации в механизме наркоза, болевых ощущениях и т.д. Работы по изучению закономерностей компенсации нарушенных функций обобщил в брошюре «Общие принципы компенсации нарушенных функций и их физиологическое обоснование» (1955).

1955-1974 гг. Заведующий кафедрой нормальной физиологи 1-го Московского ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени медицинского института им. И.М. Сеченова. Руководитель Сеченовского института физиологии. В этот период разрабатывает и окончательно формулирует основные положения теории функциональных систем, включает в операциональную архитектонику функциональной системы ряд основных узловых механизмов, развертывающихся в определенной динамической последовательности: афферентный синтез, стадию принятия решения, акцептор результата действия, программу действия, результат деятельности, обратную афферентацию от результата действия. На основе теории функциональных систем разработал теорию системогенеза. Предложил новую трактовку роли ретикулярной формации в механизмах сна и бодрствования, механизмах боли и избирательного действия наркотических средств, нейрохимическую трактовку различных компонентов вызванного потенциала, экспериментально обосновал конвергентную теорию замыкания условного рефлекса, предложил гипотезу интегративной деятельности нейрона и др.

1966 г. Избран действительным членом (академиком) Академии наук СССР. Награжден орденом Трудового Красного Знамени "за большие заслуги в области охраны здоровья советского народа и в развитии медицинской науки и медицинской промышленности".

1972 г. Присуждена Ленинская премия за монографию "Биология и нейрофизиология условного рефлекса", опубликованную в 1968 г.

1974 г. Публикация работы "Системный анализ интегративной деятельности нейрона", где были сформулированы основные идеи о внутринейрональной переработке информации.