Природа осмысленности слова

Психология и психофизиология

Разработка вопроса о механизмах вербальной способности человека связана с трудностями. Психофизиология – сравнительно молодая отрасль науки. Ее выделение в самостоятельный раздел психологии произошло лишь в начале ХХ в. по инициативе немецкого ученого В. Вундта. Да и он считал возможным применение физиологических методов лишь к элементарным психическим процессам – простым реакциям, реакциям выбора и т. п. (Вудвортс, 1950, с. 5). Язык и речь Вундт отнес к категории сложных психических явлений, которые, по его мнению, не могут быть исследованы экспериментальными методами. Вундт поместил их в раздел «психологии народов».

С тех пор психофизиология прошла большой путь развития, накопив багаж знаний в области биологических (физиологических) основ психических явлений, поведения человека и животных, стоящих на разных ступенях эволюционной лестницы. Оформились организационные основы этого направления, образовавшего Международную психофизиологическую ассоциацию, представленную в Организации Объединенных Наций; созданы и функционируют специализированные журналы обсуждаемой тематики под эгидой Американского общества психофизиологов: Psychophysiology, International Journal of Psychophysiology (Данилова, 2004, с. 6–8).

В XIX в. стали накапливаться первоначальные данные, проясняющие вопрос о связи языка с функционированием мозга. Они сначала появились в медицине при изучении поражений головного мозга, происходящих из-за травм и болезней. Возникающие при этом так называемые афазические проявления обнаруживают характерные нарушения в области речи и языка пострадавших людей. На основе такого рода данных в неврологии были сделаны открытия, связанные прежде всего с именами французского нейрохирурга П. Брока, немецкого врача К. Вернике и их многочисленных последователей.

Были установлены факты более или менее однозначного соответствия поражения определенных зон мозга и специфических речевых нарушений, обнаружены характерные зависимости между мозговыми повреждениями и потерей понимания речи, способностью строить речевые высказывания (так называемые сенсорная и моторная формы афазий), описаны сочетанные варианты поражений. Научные находки в этой области образовали прорыв в научном знании о связи мозга и вербальных проявлений. Вместе с тем они имели и слабую сторону: отсутствовали данные о том, какие процессы протекают в мозге и почему функционирование физиологического органа может породить психическое явление, понимание речи, намерение ее построить, выразить словами свою мысль и мн. др. По этой причине данный путь исследований получил в науке название локализационизма, для которого вопрос о природе взаимоотношений между физиологическим и психическим процессами остался не проясненным.

Другое направление исследований шло по линии стимуляции избранных зон мозга и выявления возникающих при этом вербальных проявлений. Монреальская школа неврологов (У. Пенфильд, Г. Джаспер) провела большую работу в данном направлении. В нашей стране Н. П. Бехтерева осуществляла в 1970-е годы раздражение таламуса больных людей для описания «мозгового кода» психических явлений. Однако и это направление не преодолело той же недостаточности, что и локализационизм, поскольку «мозговой код» не был убедительно интерпретирован.

Со времени открытия Г. Бергером в 1929 г. разного типа электромагнитных колебаний, регистрирующихся с поверхности головного мозга человека, великое множество исследовательских усилий было направлено на их расшифровку с целью установления связи особенностей электроэнцефалограммы с высшими психологическими проявлениями человека (Николаева, 2003). Этот «орешек» при всей его привлекательности оказался достаточно твердым. Однако в последние десятилетия ХХ в. были достигнуты и расширяются успехи в применении техники ЭЭГ для изучения высших психических процессов, включающих мышление, речь, язык (Данилова, 2004; Иваницкий, 1990, 2009; Ливанов, 1982; и др.). Новые возможности для исследования работы мозга при протекании психических процессов возникли на основе использования крупных технических разработок. Предложены высокоценные в контексте психофизиологических и медицинских исследований методы изучения мозговой активности: томография, магнитно-резонансная томография, магнитоэнцефалография. Применяются новые подходы к анализу и описанию электроэнцефалографических данных, вызванных потенциалов и потенциалов, связанных с событием. На основе экспериментальных фактов разрабатываются теоретические описания деятельности мозговых механизмов. Новая техника активно применяется в настоящее время исследователями в разных странах мира, в том числе в России, и оказывается полезной применительно к изучению вербальных процессов. В результате исследовательских усилий научных коллективов мира, работающих в области психофизиологии, раскрыты многие ранее неизвестные стороны деятельности мозга при осуществлении психических процессов у человека и отдельных видов животных.

Следует отметить, что само понимание предмета психофизиологии претерпевает изменение и оказывается на сегодняшний день не всегда однозначным. Поначалу главный вектор поиска связи психики человека с его телом был направлен на понимание зависимости психической деятельности от мозга человека. И это положило начало многим разработкам, принесшим знания о локализации психических функций в коре больших полушарий и подкорке. Сейчас активно развивается область изучения нейронных механизмов мозга, обеспечивающих протекание психических процессов, состояний и поведения (Данилова, 2004; Соколов, 2003). Возникло направление, обращенное к исследованию генетических механизмов обеспечения психических процессов (Анохин, 2018).

В 1982 г. в Монреале состоялся I Международный конгресс психофизиологов, на котором обсуждался вопрос, что считать предметом психофизиологической науки. Большинство участников дискуссии высказались за определение психофизиологии как науки, изучающей физиологические механизмы психических процессов и состояний. Однако Е. Н. Соколов и Х. Дельгадо выступили с предложением считать психофизиологию наукой, изучающей нейронные механизмы психических процессов, состояний и индивидуальных различий. В результате дискуссии возобладало мнение большинства, которое и было официально зафиксировано в документах конгресса и основанной на нем Международной ассоциации психофизиологов. Данный подход Е. Н. Соколов характеризовал как корреляционный и считал его неспособным раскрыть суть психического (Данилова, 2007, с. 4–5). Тем не менее, и сегодня остается популярным представление о психофизиологии как науке о физиологических основах психической деятельности (Николаева, 2003). Причем физиологические основы психической деятельности понимаются в широком смысле, без акцента на изучение нейронных механизмов психических явлений. Это определение предполагает исследование связи психики не только со специфической деятельностью мозга, но и с работой других физиологических систем (например, гуморальной, сосудистой), с влиянием анатомического фактора, возраста и др.

На сегодняшний день изучение нейронных механизмов мозга, обеспечивающих протекание психических процессов, состояний и поведения, оказывается активно развивающейся областью (Данилова, 2004; Иваницкий, 1997, 2009; Соколов, 2003) Развиваются также исследования молекулярных механизмов, обеспечивающих формирование кратковременной и долговременной памяти, изучаются взаимодействия генетических и средовых факторов в приобретении индивидуального опыта (Анохин, 2000).

В целом можно отметить одну общую трудность психофизиологических исследований психических явлений, составляющих порой немалое препятствие на пути их развития: располагая разработанной физиологической теорией и высокими технологическими возможностями в анализе физиологических явлений. исследователь оказывается бессилен перед недостаточно точными, а порой и просто расплывчатыми описаниями и характеристиками психического явления. Рассмотрим несколько примеров разной степени успешности использования психологических данных в психофизиологическом исследовании.

Исконно психологическая тема сознания привлекает психофизиологов (Иваницкий, 1997; Соколов, 2004, 2003, 2010; Эдельман, 1981; и др.). Некоторые психофизиологические теории сознания исходят из принципа повторного входа возбуждения в систему, что и образует материальную основу сознания. Гипотеза о кольцевом движении нервных импульсов между центральными отделами мозга и проекционной корой впервые высказана А. М. Иваницким в 1970-е годы. Основанием этого утверждения послужили экспериментальные данные ученого о корреляции среднелатентных компонентов вызванных потенциалов (с латенцией 140–160 мс) с двумя независимыми показателями: показателем сенсорной чувствительности и критерием принятия решения, зависимого от мотивации субъекта. Позднее эта идея получила развитие в теории информационного синтеза (Иваницкий, 1997). Широкую известность приобрела и теория повторного входа Дж. Эдельмана (Эдельман, 1981), в работах которого подчеркивается прерывистость элементарных процессов сознания, возникающих за счет повторного входа, в том числе включающего информацию из долговременной памяти.

Следует принять во внимание, что сознание – один из наиболее сложных психологических феноменов в плане его описания и характеристики. Специалисты по-разному раскрывают его сущность, придавая ведущее значение то характеру его наблюдаемого протекания, то личностно-социальной обусловленности, то функции в человеческой жизни. Так или иначе, но один из основных специалистов по этой теме в нашей стране В. М. Аллахвердов пессимистично отмечает, что «психологи до сих пор не смогли вразумительно высказаться о природе сознания и даже не пришли к согласию в том, какую функцию в человеческой жизни оно выполняет» (Аллахвердов, 2000, с. 13).

В этой ситуации физиологи в исследованиях нейронного механизма сознания вынуждены опираться на те его признаки, которые они выбирают, в сущности, по своему усмотрению. Так, Дж. Экклс носителем сознания считает дендриты пирамидных клеток коры. Эти нервные образования имеют богатую систему взаимоотношений с другими мозговыми структурами, обладают множеством синапсов, выполняют сложные функции и др. Аналогичным образом сознание человека сложно по проявлениям, имеет доступ ко многим психическим функциям, тесно связано с мнемическими процессами и др. Дендриты пирамидных клеток коры, как видим, обладают по описанию характеристиками, возможно, имеющими общее сходство с проявлением человеческого сознания. Но правильно ли опираться на такого рода сходство в выборе «кандидата» на роль нервного образования, являющегося носителем сознания? (Данилова, 2004, с. 303–305).

Так или иначе, но в проводимых сопоставлениях физиологической и психологической сторон исследуемого явления остается много белых пятен и, к сожалению, мало систематичности. В качестве положительного примера использования психологических данных отметим разработки К. В. Анохиным молекулярного механизма памяти, в которых автор опирается на описанный и твердо установленный в психологии еще в XIX в. факт различия краткосрочного и долгосрочного запоминания, что служит основанием проводимого им анализа (Анохин, 2010).

Большое место в психофизиологических работах заняла тема отношений «язык-мозг». Эта проблема обсуждалась учеными еще со времен Гиппократа и имела форму вопроса: «Где обитает душа?». Меняя свою формулировку, тема обсуждалась позднее неврологами-клиницистами, в нашей стране – в рамках нейропсихологии, в 1950-х годах в Монреальской школе нейрохирургов и нейрофизиологов. В наше время она все еще сохраняет свою актуальность и изучается с применением современных технологий.

Заслуживает размышления вопрос о том, какая мера сходства физиологических и психологических характеристик необходима для проведения полноценного психофизиологического исследования, общим критерием успешности которого, как показывают факты, является равноправный учет в исследовании и физиологической, и психологической сторон с последующим объединением данных. Такое требование неочевидно, так как в физиологии, как отмечено выше, встречается недостаточно дифференцированное использование психологических понятий. Отметим также укоренившееся опасение «параллелизма», толкающее к тому, чтобы в исследованиях рассматривалась либо физиологическая, либо психологическая сторона. Это опасение берет начало в критике известного тезиса И. П. Павлова о сопоставлении психологического и физиологического, наложении психологического узора на физиологическую канву. Критика направлена на то, что такое наложение якобы опирается на дуалистическую идею параллельного течения разных по сущности процессов, которые именно в силу своего раздельного существования накладываются друг на друга (Павловские клинические среды, 1954). Данное опасение представляется основанным на словесном недоразумении. Оно было бы верным, если бы речь шла о наложении процессов разного рода, изученных в разных условиях. Но говорится о наложении научного описания психологического и физиологического процессов, изученных в одном и том же эксперименте или в экспериментах близкого типа, т. е. об объединении и слиянии научных данных в едином знании. В психофизиологическом исследовании, в соответствии с его двусоставным термином «психология + физиология», рассматриваются два вопроса: какой физиологический процесс протекает в мозгу и какое психическое явление возникает в связи с ним. В силу различия природы этих процессов они не могут изучаться в эксперименте одними и теми же методическими средствами (по аналогии с физическим законом дополнительности), а потому исследователь неизбежно оказывается перед двойной линией данных, где одна из линий представляет физиологический, а другая – психологический материал. Ни одна из этих линий не может быть изъята из анализа, ибо тогда исследование теряет свой психофизиологический смысл. Возникает необходимость соотнесения между собой психологических и физиологических данных. Оно может быть названо по-разному: сопоставлением, наложением, координацией. Сама же идея объединения психологического и физиологического описания представляется полезной и даже необходимой.

Можно ли выделить и описать те критерии, по которым правомерно осуществлять соположение психологического и физиологического рядов данных? Один из критериев психофизиологического исследования как раз и обращен к тому, по каким признакам осуществляется соотнесение психологических и физиологических данных. Корень трудности в том, что сравниваться могут лишь сравнимые объекты, сравнение предполагает наличие в них чего-либо общего. Психическое и физиологическое, с общефилософской точки зрения, – полярно различные феномены. Можно ли выявить в них основания для сравнения?

По-видимому, таких оснований два. Одно из них – временная координата: психическое и порождающее его физиологическое одновременны. Поэтому общая динамика, общие изменения во времени, одновременность смены фаз, этапов и т. п. позволяют вычленить то физиологическое, с которым связано психическое явление.

Отметим, однако, что увязывание психического с физиологическим во времени производится как бы по внешнему, формальному признаку. И поэтому такое сопоставление оказывается недостаточным. Для его убедительности между данными должна быть выявлена содержательная общность, чтобы связь между процессами приобрела объяснительный характер.

Именно такого рода замысел лежал, видимо, в основе поиска изоморфизма как центрального понятия гештальт-психологии. Этот принцип, хоть и не всегда в явной форме, используется в современной психофизиологии. Так, М. И. Ливанов изоморфным способом сопоставлял усиление пространственной синхронизации биопотенциалов мозга человека с напряженностью его умственной деятельности (Ливанов, 1972). В. Б. Швырков действует в том же ключе, характеризуя «количество мотивации» посредством учета массы активируемых нейронов (Швырков, 1995). Действительно, в ряде случаев могут быть выделены некоторые общие свойства физиологического процесса, изоморфным образом проявляющиеся и в психологических данных. Такими свойствами, видимо, можно считать полярные отношения «усиление-ослабление», «увеличение-уменьшение», «соединение-разъединение».

Применим выделенные выше основания (критерии) сопоставления психологических и физиологических данных к анализу конкретных психофизиологических работ.

По мнению Е. Н. Соколова, психофизиологическое исследование должно начинаться с анализа психофизических (т. е. точно измеренных психологических) характеристик рассматриваемой функции у человека, а ее нейронные механизмы следует изучать на животных. Данные обоих видов синтезируются в теоретической модели, построенной на нейроподобных элементах. На основе предлагаемого подхода Е. Н. Соколов обобщает данные о нейронной организации рефлекторной деятельности, выдвигает понятие концептуальной рефлекторной дуги, позволяющее объяснить особенности сенсорных процессов, прежде всего степень дифференцированности восприятия, его константность, гибкую организацию ответных реакций и т. п. (Соколов, 2003).

В исследованиях Е. Н. Соколова реализуются основные критерии психофизиологического подхода: в сопоставлении рассматриваются психологические и физиологические данные. Качественные особенности физиологических процессов (такие, как физическое выделение сигнала, постоянство его фиксации путем кодирования номером канала) совпадают с качественными особенностями психических процессов: в данном случае с чувственным различием сигналов и константностью восприятия, совпадают также и временные масштабы протекания тех и других процессов. Такое соответствие существа «нейронного подхода» выдвинутым выше критериям отвечает интуитивной удовлетворенности получаемыми результатами.

М. Н. Ливанов и его коллеги предложили разработки, направленные на содержательное понимание ЭЭГ-показателей. Был использован метод характеристики дистантной синхронизации биопотенциалов мозга (ДСБ) в условиях множественных отведений с поверхности черепа животных и человека. Установлено, что зоны мозга, участвующие в осуществлении условно-рефлекторной деятельности животного, обнаруживают возрастающую синхронизацию биопотенциалов. Тем самым возникла возможность использовать показатель ДСБ для выявления мозговых областей, включающихся в организацию психических процессов у животных и человека (Ливанов, 1972).

Попытка применения метода ДСБ для психофизиологического исследования речевого процесса человека была предпринята в 1980-е годы в нашей работе (Ушакова, Шустова, Свидерская, 1983). Воспроизводился речемыслительный процесс, динамика которого поставлена в связь с целостным процессом в коре больших полушарий. В плане реализации выдвинутых выше критериев в работе Шустовой достаточно полно характеризовались психологический и физиологический процессы, соблюдались временные координаты при сопоставлении обоих процессов. Следует признать при этом, что физиологические данные служили не столько для содержательной характеристики психического процесса, сколько для его динамической локализации в коре головного мозга. Более подробно данная работа будет описана ниже.

Анализ высших психических, в том числе речевых, процессов был проведен в рамках нейрофизиологического подхода Н. П. Бехтеревой с соавторами (Бехтерева, 1974; Бехтерева, Бундзен, Гоголицын, 1977). В условиях клиники больным людям в лечебных целях вводились электроды в подкорковые структуры мозга. Процедура дала возможность наблюдать результаты электростимуляции, а также регистрировать нейронную активность во время проведения психологических проб.

В названных работах применялись также и различные испытания, в том числе такие, в которых человек выполняет мыслительные и речевые операции. Конечным результатом исследования становилась запись нейронной активности в ее соотнесении с выполняемой психологической операцией, что трактовалось авторами как выявление нейронного кода, паттернов психических процессов.

В отмеченных работах остаются неясности. С точки зрения выдвинутых критериев, в экспериментах рассматриваются обе стороны психофизиологического процесса. В общей форме соблюдается принцип временного совпадения этих сторон: разряды импульсной активности регистрируются по ходу выполнения человеком психологических проб. Однако не обнаруживается содержательной (качественной) общности в физиологическом и психологическом процессах. Поэтому, с нашей точки зрения, не открывается путей для концептуальной интерпретации получаемых кодовых паттернов. На эту сторону обращает внимание сама Н. П. Бехтерева, когда пишет о недостаточности поисков корреляций между нейронными паттернами и психикой, о необходимости объяснить механизмы психофизиологического процесса (Бехтерева, 1977).

В интересном ракурсе нейрофизиологические механизмы исследованы в работах В. Б. Швыркова: использованы нейрофизиологические методы регистрации нейронной активности мозга животных (Швырков, 1995). Обращаясь к психофизиологической проблематике, автор утверждает, что психолого-физиологические сопоставления неизбежно влекут за собой порочные методологические выводы: дуализм и редукционизм (там же, с. 71). Преодоление этих позиций может быть достигнуто при опоре на теорию функциональной системы, а именно: психическое следует понимать «как системное качество организации физиологических процессов» (с. 74). Такое понимание, полагает автор, позволяет представить психику как неотъемлемую часть функциональной системы, объяснить ее регулирующую роль и др. В общем смысле этот тезис, возможно, и верен. Данные различных исследований, учитывающих деятельность мозга в целом, показывают, что для осуществления психических и поведенческих актов необходима интегрированная активность больших популяций нейронов. Но все же сформулированный автором тезис не обладает достаточной конкретностью, чтобы можно было с ним согласиться. Если нельзя считать удовлетворительным объяснение, предполагающее воздействие мысли (психического вообще) на те или другие действия субъекта, то столь же не удовлетворяет и представление о действии на них «системного качества». В позиции Швыркова вызывают сомнение глобальная характеристика психических явлений, недостаточность конкретных характеристик свойств и особенностей протекающих в эксперименте психических процессов. С нашей точки зрения, требуется соотнесение конкретных психологических описаний с особенностями системной организации физиологических процессов. Иначе говоря, существо дела возвращает нас все к тому же «сопоставлению», критикуемому Швырковым. Можно заметить, что фактически в своей работе он осуществляет это сопоставление, поскольку в опытах на животных моделируются различные виды поведения и одновременно записывается активность нейронов коры и подкорки, а затем происходит интерпретация активации или молчания нейронов в соотнесении с тем, что делало животное в данный отрезок времени. По существу, это и есть сопоставление физиологического показателя с поведенческим (последний является единственным проявлением психики у животных). Отметим, что используются оба названных выше критерия сопоставления: временной и содержательный. Содержательная общность поведенческого и физиологического ряда достигается за счет трактовки нейрональной активности в структуре организации функциональной системы. В свете данной теоретической концепции нейрональная активность приобретает осмысленность: интегрирование афферентных воздействий, принятие решения и т. п.

Психофизиологический подход в форме использования электроэнцефалографической методики при изучении психических явлений какое-то время считался основным объективным и прямым показателем работы мозга. На первых порах исследователи надеялись найти в ЭЭГ-записях прямое отражение условнорефлекторных и психических процессов. Вычислялись корреляции между различными показателями электроэнцефалограмм. Обнаруживалось, однако, что такого рода корреляции остаются порой конечным результатом исследования, а авторы довольствуются эмпирическим установлением «закономерностей». С нашей точки зрения, подобные исследования психофизиологической стороны недостаточны для раскрытия механизмов психических явлений, поскольку не устанавливают содержательной общности в рассматриваемых психических и физиологических процессах.

В нейропсихологических разработках коллектива А. Р. Лурии ставилась задача изучения мозговых основ психической деятельности человека на материале случаев изменения психики при патологических нарушениях мозга: травмах, опухолях, кровоизлияниях и др. (Лурия, 1973). В результате анализа были обозначены области мозга, принимающие участие в данном психическом процессе. Однако в итоге получилось, что нейропсихология соотносит психические явления не с физиологическими процессами, а лишь c анатомическими образованиями. Видимо, в связи с этим Лурия дополнил собственно нейропсихологический подход теоретическими данными о физиологической деятельности мозга: о трех мозговых блоках нервной деятельности и о роли ретикулярной формации в протекающем процессе.