Образовавшиеся ассоциации клеток возбуждаются и взаимно поддерживают возбуждение. Взаимодействие этих кле-т0к с не вошедшими в ассоциацию сводится к торможению.
Рассмотрение математических процессов на системном уровне с позиций
рефлекторной теории позволяет высказать еще ряд предположений, прежде всего относительно феномена воспроизведения 3.
Очень вероятно, что процесс воспроизведения должен быть чрезвычайно близок (по сущности) процессу записи; эти процессы отличаются по знаку, а не по структуре. Стало быть, воспроизведение, как и создание мозговых моделей, должно сопровождаться циркуляцией информации по «вертикальному» маршруту. Выдающуюся роль в этом процессе будет играть моторное звено, основой направленного воспроизведения можно считать явление доминанты, а не метод последовательного перебора и т. д.
Эти взгляды в большой степени предвосхищены И. М. Сеченовым в работах «Элементы мысли», «Кому и как разрабатывать психологию», «Впечатления и действительность», «О предметном мышлении с физиологической точки зрения» и др. Рассматривая мышление (или, во всяком случае, значительную группу мыслительных процессов) как процесс, называемый теперь моделированием, ученый указывал, что …когда же в теле репродуцируется какой-нибудь психический акт, это значит просто-напросто, что акт повторяется весь целиком, следовательно, для случая зрительного представления воспроизводятся и те движения, которые обыкновенно употребляются глазом при рассмотрении предмета.
Видимо, правы американские исследователи Д. Смит и С. Девидсон, заключившие, что «колебательные явления и цикличность лежат в основе кратковременной динамической памяти, необходимой для передачи ее в более долговременную память…».
Хочется отметить, что обширный экспериментальный материал позволяет сделать весьма интересные заключения. Например, известно, что забывание подчиняется гиперболическому закону. В то же время кривая забывания качественно совпадает с кривой Гоорвега — Вейсса — Лапика, выражающей соотношение между силой и длительностью тока, необходимого для порогового раздражения нервных элементов, количественными закономерностями местного электронаркоза ствола нерва, электронаркоза целостного организма, влияния ионизирующей радиации на ЦНС. Налицо определенная общебиологическая закономерность.
Совершенно очевидно, что развитые представления могут быть формализованы. Существует, например, модель, учитывающая положение о существовании двух фаз, определяющих механизм памяти: первичного возбуждения и постоянных изменений в нейронах. При взаимодействии клеток в первой фазе происходит возбуждение части клеток, сохраняющееся в течение некоторого времени после раздражения- и затем приводящее к постепенному изменению их свойств.
Но и на системном уровне энграммы начинают связывать с ритмикой биоэлектрических процессов в головном мозгу челонека и животных.
С одной стороны, циклическая активность объединяет функции мозга в пространстве и времени, обеспечивая отсчет времени и образование кратковременной памяти,
обусловливает следовые явления и объединяет следы прошлых раздражений со сдвигами, возникающими в ЦНС при текущих сигналах. Считают, что циклическая активность, вызывая стойкие физико-химические и микроструктурные изменения в нейронах, ведет к образованию долговременной памяти.
С другой стороны, энцефалоскопические исследования натолкнули исследователей на мысль, что при восприятии изображения какое-то «развертывающее» устройство у основания мозга последовательно включает различные зоны коры: происходит «считывание» изображения.
Считают, что соседний нейрон возбуждается через 1 мс, а при счете про себя на одну цифру уходит 100 мс, предполагают, что память не организована по типу одномерной цепи, а представляет многомерный ансамбль нейронов, по которому диффузно распространяется возбуждение. Мы еще вернемся к этому вопросу, но пока сделаем вывод: очевидно, механизмы памяти не могут рассматриваться без привлечения процессов селекции или стробирования, основанных на ритмике нервных процессов.
Организация памяти непосредственно вытекает из организации восприятия информации, процессов ее кодирования и декодирования, способа построения психического изображения. Во всех этих процессах большую роль играют колебательные процессы в ЦНС человека и животных.
Со времени Н. Е. Введенского внимание исследователей все больше приковывается к значению ритмики нервных процессов, ее роли в обеспечении условиорефлекторной деятельности. Очевидно, значение колебательных процессов зиждится на общих свойствах живого.
Действительно, правомерно считать, что живая система состоит из двух видов термодинамически разных веществ: неводных компонентов (носителей информации) и внутриклеточной воды. Последняя постоянно ритмически переходит из квазикристаллического состояния в жидкое. Эта пульсация — основной динамический фактор обмена веществ. Структура воды непосредственно предопределяет состояние внутриклеточного белка. Отсюда намечается связь между процессами ритмического изменения белковых молекул и процессами долговременной памяти на молекулярном уровне. Даже оперативную память можно рассматривать как набор нелинейных автоколебательных систем с обратной связью.
- Советский ученый Э. А. Асратян, разбирая современное состояние проблемы условного рефлекса, отмечал такое высказывание И. П. Павлова: «В затылочной доле, как известно, находится специальный зрительный отдел, в который прежде всего и приходят раздражения с глаза и где они вступают в функциональные связи как между собой для образования сложных зрительных раздражений, так и непосредственно в условные связи с различными деятельностя-ми организма».
Э. А. Асратян считает, что великий физиолог имел ввиду установление связей при возбуждении кортикального очага не только между этим и другими возбужденными очагами, но и внутриочаговые связи для образования «сложных раздражений» 2. При этом Э. А. Асратян подчеркивает, что Образование «местного условного состояния» является первым шагом к образованию условного рефлекса как продукта устойчивого дистанционного контакта между различными щеточными популяциями.
Таким образом, надо всегда учитывать динамику перехода «вероятностной» модели в «стереотипную». Мы полагаем, что на этой основе можно провести грань между видами памяти — оперативной (вероятностные модели) и долговременной (стереотипы).
Но если исходить из вероятностной структуры модели то понятие о морфологическом субстрате становится расплывчатым: достаточно допустить, что связи нейронов случайны, и вероятность взаимодействия убывает с длиной связи.
Можно согласиться с предположением М. Бреже, что накопление следов зависит от использования очень большого числа афферентных путей, ведущих к высшим этажам ЦНС, каждый из которых отвечает различным кодом на один и тог же раздражитель, в результате чего в накопитель информации поступает многообразный код. (При одном входе едва ли разрешим вопрос о пространственном и временном кодировании в одной и той же системе.)
Отсюда вытекает такое мнение: можно потратить всю жизнь на безуспешные поиски единичного следа памяти как измененного состояния или соединения данной определенной клетки, но этот след, по мнению О. Г. Шмитта, будет присутствовать, распространенный «по массе клеток в виде небольшого возмущения общих’ схем возбуждения во времени и пространстве». Однако эта логически допустимая и наиболее простая схема едва ли самая экономная. При специализации и стереотипизации внешних воздействии более целесообразной явится модель со стабильной структурой.
