на тему: «Роль теории функциональных систем П.К. Анохина в развитии современной нейропсихологии»
Понятие функциональной системы
Понятие функциональной системы, разработанное в физиологии П.К. Анохиным, было более широко и в новом контексте использовано в нейропсихологии в работах А.Р. Лурии и послужило одним из ключевых моментов при разработке теоретических основ нейропсихологии. Уточняя содержание понятия «функция», А.Р. Лурия пришел к выводу, что между физиологическими и высшими психическими функциями существует как сходство, так и различие. Любые физиологические функции, так же, как и высшие психические функции, нельзя представлять упрощенно как отправления той или иной ткани (или органа). Каждая функция – это сложная функциональная система, состоящая из многих звеньев и реализующаяся при участии многих сенсорных, моторных и иных нервных аппаратов. Подобным образом организованы функциональные системы, осуществляющие не только вегетативные и соматические процессы, но и те, которые управляют движениями, включая самые сложные – произвольные движения.
В соответствии с теорией системно-динамической локализации высших психических функций функциональная система рассматривается как морфофоизиологическая основа высших психических функций, как совокупность различных мозговых структур и протекающих в них физиологических процессов. Характеризуя основные черты физиологических функциональных систем, А.Р. Лурия отмечал, что они имеют сложное строение, включают в себя набор афферентных (настраивающих) и эфферентных (осуществляющих) компонентов (звеньев), обладающих большой подвижностью, гибкостью, вариативностью.
Сходной особенностью обладают и функциональные системы, обеспечивающие реализацию высших психических функций, или сложных сознательных форм психической деятельности. С физиологическими функциями их объединяет наличие множества афферентных и эфферентных звеньев, имеющих высокую изменчивость и подвижность. В то же время подчеркивается, что функциональные системы, с помощью которых осуществляются высшие психические функции, неизмеримо сложнее по организации.
С другой стороны, как утверждается в работе Анохина П.К. [2, с. 52], в виде понятия «функциональной системы» была сделана попытка создания такого промежуточного понятия, которое позволило бы подойти к анализу приспособительного и целеустремленного поведения человека. Это позволяет перебросить мост между физиологией и психологией и возможно только в случае, если произвести некоторую промежуточную операцию, заключающуюся в таком синтезе всего физиологического материала, который помог бы видеть принципы, свойственные только целостной организации ([2], с. 52).
Функциональной системой, согласно П.К. Анохину, является всякая организация нервных процессов, в которой отдаленные и разнообразные импульсы нервной системы объединяются на основе одновременного и соподчиненного функционирования, заканчивающегося полезным приспособительным эффектом для организма. В такой функциональной системе конечный эффект в виде работы каких-либо органов не может быть строго отделен от собственно нервных процессов. Рабочий эффект является по существу для нервной системы новым комплексным стимулом со сложной градацией специфически отдельных импульсов. Следовательно, понятие функциональной системы обязательно включает в себя циклические взаимодействия между центром и периферией. По своему масштабу функциональные системы организма могут быть весьма различны. Одни из них охватывают огромные комплексы процессов нервного и гуморального характера, как, например, дыхательная система, другие сведены до незначительного движения одним-двумя пальцами по направлению к какому-либо предмету.
Организм животного есть совокупная деятельность многообразных и иногда принципиально различных функциональных систем. Их соотношение, точки соприкосновения и перекрытия друг с другом являются специальной большой проблемой, которая при достаточно глубоком ее рассмотрении может привести к формулировке таких законов, которые позволят на основе физиологии разъяснить формулу «организм – как целое». Функциональная система представляет собой систему активно объединенных процессов, которые, раз объединившись, стремятся сохранить созданную архитектуру соотношений. Понятие функциональной системы не может быть заменено понятиями «рабочее содружество центров», «констелляция центров» и т.д. Эти последние понятия, отражая собой лишь простое взаимодействие нервных образований, не характеризуют наиболее важного и решающего свойства функциональной системы: активно изменять соотношение и устанавливать определенным образом направленное соподчинение между ее компонентами. Функциональная система приобретает новые, не свойственные ее частям качества и формы поведения, которые присущи ей только как целостному образованию. Важным преимуществом данной концепции является также и то, что она аргументирована целиком на физиологическом основании.
Функциональная система может быть по преимуществу врожденной, т.е. определенной морфогенетически, или, наоборот, по преимуществу созданной заново, т.е. эпизодической, приспосабливающей организм для данного момента. Однако и в том, и в другом случае, поскольку она сложилась как система, она неизбежно приобретает новые свойства, не присущие частным процессам, являющимся традиционным объектом исследования классической физиологии.
В то же время, функциональная система – единица интеграции целого организма, складывающаяся динамически для достижения любой его приспособительной деятельности и всегда на основе циклических взаимоотношений избирательно объединяющая специальные центрально-периферические образования. Понятие функциональной системы возникло на основе систематических исследований нарушенных функций: наложение гетерогенных нервных анастомозов и наблюдений за ходом восстановления функций, пересадка мышц с целью придания им нового функционального значения и их деафферентация. Физиологическая суть компенсаторных приспособлений состоит в том, что каждая попытка животного или человека исправить имеющийся дефект должна быть оценена немедленно по ее результату. Это значит, что любой следующий этап компенсации может наступить только тогда, когда произошла оценка предыдущего этапа. Таким образом, на каждом отдельном этапе компенсаторного процесса имеется оценка полученного результата, степени его полезности для организма. Только эта цепь «положительных результатов» компенсации обеспечивает полное восстановление утраченной функции.
Такая система осуществляет качественный приспособительный эффект. Все части этой системы вступают в динамическое, экстренно складывающееся функциональное объединение на основе непрерывной обратной информации о приспособительном результате. П.К. Анохин отмечает этот принцип как центральный для объяснения всех приспособительных актов, которые приобретают черты целостных и заканчиваются полезным приспособительным эффектом. При этом каждая функциональная система представляет собой до некоторой степени замкнутую систему благодаря постоянной связи с периферическим органами и особенно благодаря постоянной афферентации от этих органов. Таким образом, каждая функциональная система имеет определенный комплекс афферентных сигнализаций, который через акцептор действия направляет реализацию ее функции. Отдельные афферентные импульсы в функциональной системе могут исходить от самых разнообразных и часто удаленных друг от друга органов. Напрмер, при дыхательном акте такие афферентные импульсы идут от диафрагмы, легких, трахеи; однако, несмотря на их различное происхождение, эти импульсы объединяются в центральную нервную систему благодаря тончайшим временным отношениям между ними. Каждой функциональной системе присуща определенная как в качественном, так и в количественном отношении афферентация, причем в зависимости от степени автоматизации и филогенетической древности такой системы требуемое количество и качество афферентных импульсов различно.
Роль афферентных функций находится в полной зависимости от свойств и от конечного эффекта данной функциональной системы. Иначе говоря, функциональная система как целое, подчиненное получению определенного приспособительного результата, имеет возможность динамически перераспределять участие афферентных импульсов, сохраняя какой-то постоянный их уровень.
Основные составляющие функциональной системы
Центральным пунктом функциональной системы является рецепторное образование, которое по своим триггерным свойствам точно приспособлено к физическим или химическим параметрам определенного полезного эффекта. Конечный приспособительный эффект системы и его рецепторный аппарат составляют взаимосвязанный комплекс. Именно рецепторная часть функциональной системы является наиболее консервативным его образованием, удерживающим часто в течение жизни организма постоянство полезного эффекта.
В состав функциональной системы входят, по крайней мере, две категории физиологических механизмов с весьма различными свойствами:
1) механизмы, обладающие крайней консервативностью (рецепторы результата) и относительной консервативностью (сам конечный эффект);
2) узловые механизмы системы, а именно средства достижения приспособительного результата, обладающие весьма широкой пластичностью и возможностью к взаимозамене.
Универсальная модель функциональной системы – средство изучения любого интегративного образования, поддерживающего тот или иной полезный эффект или достигающего его в жизни организма. Универсальность отдельных механизмов функциональной системы свидетельствует о том, что жизненный процесс, когда-то организованный на основе саморегуляторных приспособлений. Уже очень давно сформировал функциональную систему как аппарат сложнейших интегративных приспособлений. В качестве таких «находок» эволюции, которые оказались в процессе естественного отбора полезными для прогрессивного развития органической природы и получили повсеместное распространение на высших этапах ее развития, П.К. Анохон указывает, например ДНК. Оказавшись полезной для передачи наследственных признаков, ДНК приобрела универсальное значение вещества наследственности для самых различных представителей органического мира, начиная от вируса и кончая человеком. Другим примером может служить мембрана живой клетки, структура которой принципиально не изменилась в ходе эволюции. Предполагается, что и функциональная система, обеспечивающая эффект, широко известный под общим названием «целесообразность», сохраняет свою первоначальную структуру.