Первая попытка такой «локализации психических способностей» была сделана в начале XIX в. Ф. А. Галлем. Он высказал предположение, что субстратом различных психических «способностей» являются небольшие участки нервной ткани коры головного мозга, которые разрастаются при развитии этих «способностей». Выделив большое число таких врожденных «способностей» (к которым, по его мнению, относились такие «способности», как «бережливость», «честность», «почитание родителей» и «любовь к детям»), Галль локализовал каждую из них в определенном участке мозга и считал, что усиленное разрастание того или иного участка мозга, приводящее к образованию выпуклости на черепе, указывает па особенное развитие этой «способности». Такое предположение и легло в основу специальной области «науки» – «френологии», которая, по мнению Галля, на основе изучения выпуклостей черепа могла делать выводы об индивидуальных способностях человека.
Несмотря на то, что «френология» Галля еще при его жизни оценивалась как фантастическая и не имеющая научного основания, мысль о прямой «локализации» отдельных психических функций в коре головного мозга сохранилась и в дальнейшем. Поэтому ученые, основным методом которых стало исследование изменений в психических процессах, наступающих при ограниченных (локальных) поражениях мозга, в течение долгого времени продолжали делать попытки прямой «локализации» психических функций в отдельных участках мозговой коры.
Обнаружив, что поражение задних отделов третьей лобной извилины левого полушария приводит к нарушению артикулируемой речи, французский анатом П. Брока (1861) высказал предположение, что в этой области «локализованы» моторные образы слова. Немецкий психиатр К. Вернике (1873) обнаружил, что поражение задней части верхней височной извилины левого полушария оставляет моторную речь сохранной, но вызывает нарушение понимания, и высказал предположение, что эта область коры является «центром сензорной речи».
Такие попытки прямой локализации психических функций в ограниченных участках мозга воодушевили исследователей (психиатров и неврологов). Начиная с 70-х гг. прошлого века изучение клинических наблюдений показало, что поражение ограниченных участков мозговой коры приводит к преимущественному выпадению вполне определенных «психических функций». Эти находки дали основание исследователям выделить в коре головного мозга такие участки, которые стали рассматриваться как «центры письма», «центры счета», «центры понятий» и т. п. Такие попытки и были сведены в систему немецким психиатром К. Клейстом (1934), который на основании наблюдений, проведенных над раненными в мозг во время Первой мировой войны, представил их в сводной «локализованной карте», в которой даже наиболее сложные психические «функции» были приурочены к ограниченным участкам коры головного мозга.
Несмотря на то что попытки прямой «локализации» сложных психических «функций» в ограниченных участках коры головного мозга в свое время были прогрессивными, так как отражали стремление материалистически подойти к психическим процессам и их мозговому субстрату, они уже очень скоро показали свою несостоятельность и перестали удовлетворять исследователей.
В основе этого лежали как теоретические соображения, так и противоречия фактического материала этим соображениям. С одной стороны, были высказаны справедливые сомнения в том, что такие сложные процессы, как речь, письмо, чтение, счет, не говоря уже об интеллектуальной деятельности, можно понимать как простые врожденные «способности» и искать их «локализации» в ограниченных участках мозговой коры.
С другой стороны, детальный анализ фактов клинических наблюдений показал, что прямое отнесение сложных психических процессов к ограниченным участкам мозговой коры не имеет оснований. Оказалось, что нарушения таких сложных психических процессов, как речь, письмо, чтение, счет, могут возникать при совершенно различных по местоположению поражениях коры головного мозга, что уже само по себе говорило против мысли об узкой «локализации» психических функций в изолированных участках коры головного мозга. Оказалось, что поражение ограниченных участков мозговой коры, как правило, приводит к нарушению целой группы психических процессов, которые при первом взгляде кажутся совершенно различными. Так, поражение левой височной доли вызывает нарушение понимания речи, расстройства письма, трудности нахождения слов и т. д., в то время как поражение теменно-затылочных отделов коры левого полушария вызывает нарушение ориентировки в пространстве, трудности счета, невозможность понимания сложных логико-грамматических отношений и ряд связанных с этим расстройств интеллектуальной деятельности.
Это создало кризис прежних представлений о прямой «локализации» психических процессов в ограниченных участках коры головного мозга и заставило ряд исследователей (к числу которых относились такие крупные психологи, как К. С. Лешли, и неврологи, как К. Голдштейн, К. Монахов и др.) высказать мысль, что психические процессы являются функцией всего мозга в целом и не могут быть «локализованы» в ограниченных участках мозговой окры.
Данная мысль, которая привела к возникновению направления в науке, известного под названием «антилокализационизма», являлась справедливой реакцией на упрощенные взгляды «узкого локализационизма». Однако оно очень скоро показало свою несостоятельность.
Как тонкие гистологические исследования, так и физические наблюдения показали, что кора головного мозга является весьма дифференцированным аппаратом, что различные области мозговой коры имеют неодинаковое строение и что нейроны, входящие в состав мозговой коры, часто оказываются настолько специализированными, что из их числа можно выделить такие, которые реагируют только на очень специальные раздражения или на очень специальные признаки (например, только на движения точки центра к периферии или от периферии к центру, только на плавные и округлые или только на острые, ломаные линии и т. д.). Эти данные, часть из которых является результатом находок, полученных в последнее время в результате физиологических исследований, проведенных на отдельных нейронах, сделали весьма маловероятными предположения об однородности всей массы мозга и утверждения, что мозг всегда работает как единое целое.
Создался новый кризис в учении о принципах функциональной организации мозга и учении о «локализации» психических процессов в мозговой коре.
Выход из этого кризиса был связан с коренным пересмотром понятия «психических функций» и с коренным изменением основных подходов к принципам их мозговой «локализации».
Понятие функции имеет в биологии два совершенно различных значения.
В узком смысле под функцией понимается отправление определенной ткани. Известно, что функцией печени является регуляция углеводного обмена, функцией поджелудочной железы – выделение инсулина, а функцией легочной альвеолы – диффузия кислорода и передача его эритроцитам крови.
Однако понятие функции имеет и другое, более широкое значение. Оно может означать приспособительную деятельность целого организма. В этом смысле говорят о функции дыхания, функции пищеварения, функции локомоции. Совершенно понятно, что в этом втором, более широком значении функция представляет собой сложную деятельность, осуществляющуюся совместной работой целой системы органов, каждый из которых входит в эту «функциональную систему» (термин П. К. Анохина) на своих собственных ролях, обеспечивая ту или иную сторону работы этой функциональной системы.
Так, «функция дыхания» осуществляется совместной работой целой группы мышц и альвеол легкого. Характерно, что мышцы, принимающие участие в акте дыхания, могут взаимно замещать друг друга, и если из функциональной системы выпадает участие одной группы мышц (например мышц диафрагмы), этот дефект компенсируется усиленной работой другой группы мышц (например межреберных).
Таким образом, функциональной система представляет собой сложное динамическое целое, в котором конечная постоянная («инвариантная») цель осуществляется изменчивой («вариантной») системой ее составных частей.
То же самое можно сказать и о «функции пищеварения», которая представляет собой сложнейшую функциональную систему место работающих пищеварительных органов, и о «функции движения» (локомоции), в которой конечная цель (передвижение с места на место, попадание в данную цель, удар молотка и т. п.) осуществляется сложной системой мышц, взаимоотношение которых меняется при изменении положения тела, в зависимости от напряжения, упроченности навыка и т. п.
Естественно, что такая сложная функциональная система не может быть «локализована» в определенном ограниченном участке нервной системы, и еще И. П. Павлов указал на то, что «если раньше дыхательный центр представлялся точкой величиной с булавочную головку в продолговатом мозге... то теперь он чрезвычайно расползся, поднялся в головной мозг и опустился в спинной, и сейчас его границы точно никто не укажет» (Павлов. И. П. Поли. собр. трудов, Т. III, с. 127).
Если такое широкое значение понятия «функция» относится к большому числу биологических приспособительных актов, то с большим основанием оно должно быть применено к сложным «психическим функциям».
Как показали психофизиологические и психологические исследования, даже относительно простые «функции», как произвольное движение, ходьба, попадание в цель, не говоря уже о таких функциях, как речь, письмо и счет, имеют сложнейшее строение, включая в свой состав значительное число составляющих звеньев.
Для того чтобы выполнить самое простое движение (например, попасть кончиком пальца в точку или сделать удар молотком), необходимо следующее: