Работы А.Иваницкого, комментарии

 Книга  Информационные процессы мозга и психическая деятельность 

Монография посвящена проблеме физиологических механиз­мов психики. Описываются мозговые процессы, на основе кото­рых возникает субъективный образ. Эти процессы разделены на три этапа. Показано, что ощущение как психический феномен возникает на основе особой организации нервных процессов, обеспечивающей сопоставление и синтез сенсорной информации о наличном стимуле с информацией, хранящейся в памяти. В мо­нографии дается также анализ физиологических механизмов оши­бок восприятия. Показана роль медленной электрической актив­ности в стабилизации перцептивных функций. Описываются не­которые пути коррекции ошибок восприятия. Рассмотрены мето­дологические аспекты проблемы «мозг и психика». Монография рассчитана на физиологов, психологов, невропатологов, специа­листов по кибернетике и философов.

На основе измерений (подробно описанных в книге) временных промежутков от момента стимуляции до моментов возникновения основных последствий в мозге, Иваницкий выработал модель выявления значимых стимулов и их удержания путем возврата активности с выхода образов восприятия на их вход через вспомогательные структуры мозга с последующей информационной обработкой стимула на основе памяти прежнего опыта.

Для того, чтобы изучить механизмы психики, нужно знать, что она такое: чтобы искать, надо знать, что ищешь. Весь­ма важен также ответ на следующий вопрос: чем отличаются реакции, опосредованные на психическом уровне, от более эле­ментарных поведенческих актов. Применительно к приведенно­му примеру может быть поставлен следующий вопрос: насколь­ко существенно, что человек именно услышал звонок, а не про­сто «отреагировал» на него, повлияет ли это па его дальнейшие действия, и если да, то каким образом?

...Первой особенностью психики является то, что она, будучи продуктом мозга, отражает не его работу непосредственно, а внешний мир, объективную реальность. Ощущается, таким обра­зом, не работа нервных клеток, не передача возбуждения из од­них отделов мозга в другие, а конечный результат деятельности мозга, благодари чему в сознании воссоздается картина окру­жающей среды.

... Говоря об отражении внешнего мира, необходимо подчеркнуть, что речь идет не о «фотографическом» отображении действительности, а об активном, творческом процессе, в котором образы внешнего мира преломляются через индивидуальный опыт субъекта. В этом проявляется интегративный характер психических феноменов, в обеспечении которых должен участвовать если не весь мозг, то во всяком случае многие его важные отделы.

... Второй существенной особенностью психики является то, что картина внешнего мира предстает в сознании как нечто отдель­ное от субъекта. Образы внешнего мира не сливаются, таким об­разом, с переживанием своего «я», которое ощущается как неч­то отдельное от среды и, по известной степени, противопостав­ленное ей.

... Этот подход и был использован в настоящей работе. В своих исследованиях мозговых процессов мы исходили из разрабаты­ваемой в лаборатории    концепции    информационного   синтеза.

Не отдельные картинки отражений реальности, а их последовательное развитие в виде информированности о реальности с учетом уже ранее известного (fornit.ru/69997). Здесь и во многих местах у Иваницкого зреет такое представление об информированности, а не просто картинках, о понимании значимости воспринимаемого. Это своеобразная трактовка не включает идеи Баарса и Тонони, но подходит к этому со своей стороны.

... Сначала, однако, целесообразно повторить здесь некоторые ключевые моменты этой концепции. Как уже было сказано, она описывает мозговые механизмы оценки сигналов. Эта оценка основана на двух видах информации о стимуле: его физических параметрах и сигнальной, т. е. биологической значимости. Т.е. образы, распознающие воспринимаемое и образы гомеостатического состояния организма, которые и придают значимость текущему восприятию, направляя поведение на то, чтобы обеспечивать гомеостаз.

Ана­лиз свойств стимула по этим параметрам связан с функцией раз­личных мозговых структур, а соответствующая информация поступает к корковым центрам по различным путям. Такая орга­низация центральных механизмов оценки стимулов имеет эво­люционное происхождение. На ранних этапах эволюции нервная система реагировала преимущественно на те раздражения, ко­торые вызывали определенную ответную реакцию, детерминиро­ванную врожденной структурой нервных связен (реакции по типу безусловных рефлексов). Каждый стимул при этом воспринимал­ся, по существу, не как сигнал, обладающий теми или иными физическими свойствами, а как носитель определенной биологиче­ской информации. На более поздних этапах эволюции возника­ла возможность восприятия индифферентных сигналов, которые анализировались не по биологическим характеристикам, кото­рых они и не имели, а по физическим параметрам. Реакция на эти сигналы не была врожденной, а вырабатывалась в течение жизни на основе совпадений во времени этих сигналов с опреде­ленной биологически важной деятельностью организма, т. е. по механизму условного рефлекса. В то время автоматизмы, приобретаемые осознанно считались условными рефлексами, это нужно учитывать в тексте.

Эволюционно обусловленной является и различная структур­ная основа оценки стимулов по физическим и биологическим па­раметрам. При этом оценка раздражений, но биологическим па­раметрам происходит при участии филогенетически более ран­них стволовых структур с их центрами безусловных рефлексов, центрами мотиваций.

Поступление в кору двух видов информации о стимуле имеет определенную, строго выдержанную во времени последователь­ность. Первая из указанных групп волн активности имеет сенсорное проис­хождение. Промежуточная группа ноли активности с пиковой латснтностью при­близительно от 100 до 200 мс, имеет смешанный генез. С одной стороны, по ряду признаков они могут быть отнесены к сенсор­ным компонентам. С другой стороны, в их генезе определенное значение имеют и другие влияния — импульсация из других от­делов коры головного мозга, а также из подкорковых структур, преимущественно гипоталамо-лнмбнческого комплекса, Генез этих волн (в ЭЭГ), очевидно, следует рассматривать как результат взаи­модействия сенсорных и несенсорных влияний. Наконец, послед­няя группа волн, развивающихся после 200 мс от момента нане­сении стимула, может рассматриваться как имеющая не сенсор­ное происхождение. Третья группа волн практически полностью связана с обра­боткой информации о стимуле по его значимости для организма.

... главное— возмож­ность анализа ВП (вызванных стимуляцией потенциалов) по двум информационным характеристикам стимула, его физическим параметрам и биологической значимости, что представляет принципиальный интерес, и частности, для изучения мозговых механизмов восприятия с помощью метода вызванных потенциалов.

... Анализ раздражения происходит в определенной последовательности. Сначала стимулы анализируются по их физическим характеристикам, а затем на основе сопоставления этих харак­теристик с памятью происходит определение значимости стиму­лов для организма. здесь делается сразу перескок на осознанную оценку значимости Синтез информации о физических и сигналь­ных характеристиках стимула осуществляется в корковых цент­рах. Он является основой комплексной оценки сигналов, на базе которой происходит выработка   целенаправленного   поведения.

... Информация о физических параметрах сигнала, однако, сама по себе не может еще явиться основой для выработки адаптив­ного поведения. Это может быть осуществлено лишь после оп­ределения значимости стимула для данного индивидуума. Такое определение значимости может быть сделано на основании прош­лых встреч организма с данным раздражителем, т. е. на базе ус­ловного рефлекса. Информировать стимул начинает только при выяснении его значимости на основе прошлого опыта.

Для определения значимости физические характеристики стимула должны быть сопоставлены со следами памяти. Меха­низмы извлечения следов памяти изучены еще недостаточно, и их описание выходит за рамки данной книги. В этом принимают участие ассоциативные зоны коры, вторичные и третичные поля данного анализатора н структуры гиппокампа. Отражением этих процессов, возможно, являются волны ВП с латентностью от 50 до 100 мс, которые некоторые авторы относят к ассоциатив­ным ответам. В том случае, если в прошлом опыте организма данный (или аналогичный) стимул совпадал с определенной биологически важной деятельностью, происходит активация сле­дов памяти с передачей возбуждения на соответствующие дан­ной деятельности подкорковые центры эмоций и мотивации. Все эти стадии обработки стимульной информации представляются достаточно очевидными.

Исследо­вания вызванных потенциалов показывают, что из подкорковых центров возбуждение вновь восходит к коре мозга, но системам диффузных проекций. Эти импульсы несут к коре информацию уже не о физических характеристиках стимула, а о его значимо­сти для организма. На этом этапе также имеет место синхрони­зация активности различных областей коры. Механизм этой син­хронизации также, очевидно, связан с приходом возбуждения по неспецифическим проекциям. Синхронизация корковой активно­сти создает оптимальные условия для обмена импульсаций между корковыми областями. При этом в проекционную кору поступает информация как о значимости стимула, так, очевидно, и сведения об иных сенсорных характеристиках физического объекта, обычно связанного с действующим раздражителем.

Представляет интерес рассмотрение соотношения между опи­санным механизмом информационного синтеза и условным реф­лексом в данном случае – автоматизмом, не требующем осознания. Как уже говорилось, в определении значимости стимула ведущую роль играет механизм условного рефлекса. Классиче­ская схема условного рефлекса включает приход возбуждения в проекционную кору по сенсорным путям, а затем движение возбуждения через проторенные в результате замыкания синапсы к центрам безусловного рефлекса, представленным двигатель­ными отделами коры и подкорковыми центрами эмоций и веге­тативных функций организма, Информационное содержание этих процессов также связано с последовательной оценкой сти­мула по его физическим и биологическим характеристикам. Все это роднит механизмы условного рефлекса и информационного синтеза. Но информационный синтез, как уже говорилось, вклю­чает еще одно звено, которое не входит в условный рефлекс - возврат возбуждения от исполнительных центров к центрам пер­вичной проекции имеется в виду обратная связь с выхода на вход. Значение такого возврата возбуждения на первый взгляд кажется непонятным. После того как определены физические и биологические параметры сигнала и включены исполнительные механизмы, возвращение в первичную кору как будто бы не имеет особого смысла. Тем не менее оно имеет мес­то, что и находит свое отражение в соответствующих волнах вызванного потенциала, имеющих смешанный генез и обнаружи­вающих двойную корреляцию с сенсорным и несенсорным ин­дексами перцепции.

В чем же смысл этих процессов? На этот вопрос можно дать следующий ответ. Благодаря механизму возврата возбуждения осуществляется встреча двух информационных потоков, один из которых представляет физические характеристики наличного стимула, а другой — информацию о субъективной оценке стимула, которая основывается на прошлом опыте, личностных, установках и мотивации индивидуума. Здесь преждевременно вовлекаются циклы осознания лобной коры, где понимание значимости возникает в глобальных информационных структурах (fornit.ru/68540) Тем самым создаются условия для синтеза в проекционной коре всей информации о стимуле точнее в общей информационной структуре, о которой говорил Тонони, как наличной, так и хранящейся в памяти. Эти процессы составляют второй этап восприятия, который может быть обозначен как этап синтеза.

Ряд важных фактов указывает на то, что данный механизм синтеза двух видов информации представляет собой существен­ное, если не ключевое, звено в возникновении ощущения уже как явления не физиологического, а психического порядка.

В то же время изложенные ниже данные показывают, что воз­буждение данных нейронов является необходимым, но еще не­достаточным условием для возникновения ощущения. Это позво­ляет предположить, что появление ощущения требует прихода в кору второй эфферентной посылки, содержащей информацию о значимости стимула, т. е. «отклика» других отделов мозга на это первичное возбуждение.

... Локализация центра интеграции в проекционной коре тут почти прямо говорится об общей информационной структуре опре­деляет и тот существенный момент, что «воспоминания» о прош­лых раздражениях, конвергируя к месту проекции наличного сигнала и составляя важное звено в возникновении субъектив­ного образа, не заменяют вместе с тем ощущения реальности действующего стимула, его модальной специфичности. Так, видя перед собой нож и зная, что им можно резать хлеб, мы в то же время знаем, что в данный момент мы только видим его, а не чувствуем его прикосновение. По выражению И. В. Гете, мы, к сожалению, можем вызвать у себя в сознании лишь воспомина­ния, но не ощущения.

... субъективный образ имеет свойство как бы развертываться во времени. Сначала человек замечает неко­торые более общие признаки стимула, например контур изобра­жения, и лишь затем на нем проступают детали наиболее ден­ные, информативные. - последовательное обновление общей инфокартины Это было бы совершенно непонятно, если бы ощущение определялось только приходом сенсорной инфор­мации в кору, ведь такая информация, «фотография объекта» приходит в кору практически одновременно, одномоментно. В то же время данный феномен легко объясним с развиваемой нами точки зрения. Информация о значимости стимула приходит в проекционную кору последовательно, после срабатывания меха­низмов, извлекающих соответствующие данные из памяти, к тем самым «высвечивает», «проявляет» необходимые детали, кото­рые только после этого возникают в ощущении, переводятся в сферу осознанного восприятия. – это предвидение функций извлечения информации по ментальным запросам (fornit.ru/68522).

Таким образом, ощущение основано на синтезе физических и сигнальных свойств стимула, хотя эти последние присутствуют в ощущении в неявной форме, и значимость объекта на данном этапе, как правило, еще не осознается потому как еще только начался цикл осмысления стимула. Осознание значимости стимула осуществляется лишь на следующем, третьем этапе вос­приятия.

... значение третьего этапа восприятия— этапа перцептивного решения — заключается в том, что после возникновения ощущения субъект должен опознать стимул, отождест­вив его с определенным, известным ему по прошлому опыту классом объектов. Тут происходит итерация функций извлечения информации, в ходе которой сначала уточняется модель понимания стимула в данных условиях и ситуации и при необходимости нахождение решения об ответном действии.

На втором этапе восприятия значение стимула интроспективно не осозна­ется, тогда как на третьем этапе-—этапе решения — значение в большинстве случаев переводится в сферу сознания.

Перцептивное решение, составляющее третий этап восприя­тия, в свою очередь, следует отличать от решения произвести то или иное действие, например нажимать или не нажимать кноп­ку. Решение о выполнении определенного действия уже выходит за рамки собственно восприятия, хотя и основывается на его ре­зультатах. В наших исследованиях третий этап восприятия при­близительно занимал период времени от 200 до 300 МС после стимула. Однако в отличие от первого и второго этапов, длитель­ность которых достаточно строго фиксирована, третий этап, оче­видно, может занимать и более длительное время. Время, затрачиваемое на распознавание стимула фиксировано временем прохождения сигнала в персептроны цепях распознавания по принципу поиска в дереве (fornit.ru/66797), а время на понимание значимости стимула в текущих условиях и его свойства в модели понимания могут потребовать нескольких итераций получения информации из памяти. Это определя­ется в первую очередь сложностью задачи, в том числе количест­вом альтернатив, которые стоят перед испытуемым. В наших исследованиях испытуемый должен был сделать лишь один вы­бор: предъявлялись ему пары разных или одинаковых стимулов. При более сложных задачах решение требует перебора значи­тельно большего числа возможностей, причем известно, что вре­мя, в течение которого производится опознание, строго зависит от этого числа. Для описания этих закономерностей выведен ряд эмпирических формул.

Психическая функция возникает на стыке, на соединении внешнего и внутреннего, наличного стимула и па­мяти. Возникновение ощущения на основе синтеза двух видов информации о стимуле — его физических характеристик и сиг­нальной биологической значимости — определяет и характер ощущений, в котором соединяются, интегрируются физические свойства стимула и его чувственная, личностная окраска, что де­лает восприятие внешнего мира эмоционально насыщенным и активным. По мысли П. К. Анохина [1978], функция психики со­стоит именно в суммарной оценке полезности и вредности данно­го стимула для организма.

Итак, сопоставление физиологических и психологических ха­рактеристик сенсорно-перцептивного процесса позволило под­разделить этот процесс на три основных этапа. Содержание пер­вого этапа заключается в анализе физических характеристик стимула. На втором этапе осуществляется синтез сенсорной и несенсорной информации о стимуле. Па третьем этапе происхо­дит опознание стимула, т. е. его отнесение к определенному клас­су объектов.

Одним из наиболее фундаментальных фактов, полученных в работе, является то, что поступление сенсорной информации в кору еще не сопровождается ощущением. Ощущение возникает только на втором этапе сенсорно-перцептивного процесса. При этом, хотя ощущение и формируется на основании синтеза фи­зических и сигнальных характеристик стимула, эти последние присутствуют в ощущении в неявной форме и внешний объект предстает в сознании преимущественно как совокупность его фи­зических характеристик. Осознание значимости стимула, его ка­тегоризация происходят лишь на третьем этапе восприятия. В процессе такой категоризации используется сложный понятий­ный аппарат, включая и речевую функцию.

Можно проследить и более общие параллели между эволюци­ей психической функции и реакцией организма на сигнал. Извест­но, что психика в эволюции проделывает сложное развитие от элементарных психических проявлений до человеческого созна­ния. Этот долгий путь повторяет затем каждый человек в своем индивидуальном развитии, проделывай его уже за считанные годы своего детства и отрочества. К этим известным положени­ям мы можем сейчас добавить еще одно: каждый из нас, реаги­руя на сигнал, проходит те же стадии тысячи раз в день за не­сколько десятых долей секунды. Три этапа восприятия — это не только три временных интервала, в которых развертывается по­следовательный анализ стимульной информации. Это и три уров­ня мозговой интеграции, каждый из которых характеризуется вовлечением в функцию большого числа    мозговых   структур, более сложной организаци­ей внутримозгового взаимо­действия. Три уровня моз­говой интеграции соответст­вуют трем стадиям психиче­ского отражения (рис. 49). Важно, что каждой из трех стадий психики соответству­ет свой тип ответной реак­ции и в зависимости от сто­ящей перед организмом за­дачи он может ныбрать не­обходимый вариант ответа. Чем сложнее эта задача, тем больший объем инфор­мации необходим для ее ре­шения. Выигрывая в точно­сти и сложности ответа, ор­ганизм проигрывает в ско­рости реакции.

Необходимый минимум структур — это «жесткие» звенья, они участвуют в ре­акции любого типа, другие структуры — это «гибкие» звенья системы обеспечения психической функции [Бех­терева, 19811, их включение в функцию дает возмож­ность осуществлении более сложных реакций. Это дань признательности Н.Бехтеревой, которая ранее делала попытки нахождения коррелятов слов у пациентов непосредственной стимуляцией в открытом мозге. Целью было составление карты вызванных словами потенциалов и, таким образом, осуществление технической телепатии. Намерение оказалось невыполнимым из-за того, что места локализации распознавателей слов менялись от условий проведения опыта так, что оказалось невозможным составить четкую карту. Н.Бехтерева заявила, что в мозге есть жесткие и гибкие такие звенья. Причина была в том, что разные условия активировали разные ветки дерева распознавателей и слова оказывались в разных контекстах восприятия. С тех пор ни Бехтерева, ни Иваницкий не смогли дать адекватную реальности интерпретацию явлению гибких звеньев.

Перечислим три указанных типа реакций. Наиболее элемен­тарной реакцией является автоматизированный условный реф­лекс с латентностью около 100 200 мс от момента действия стимула. При этом типе реакции переход возбуждении на исполнительные центры осуществляется до возникновения ощущения. Эта реакция не требует участия сознания. Это начальная стадия осознания стимула, на которой все может быть и закончено если автоматизм будет запущен на исполнение. На более высоком уровне находится реакция, возникающая в ответ на ощущение. Точнее, начало развития информированности о стимуле уже сопровождается ощущениями т.к. появляется информация в общей инфо-картине. Как уже говорилось, в ощущении осознаются в основном физические характеристики стимула. Тем не менее ощущение может быть основой для построения двигательных ответов, связанных с анализом достаточно сложной информации. Не само ощущение как информированность, а процесс уточнения информации с нахождением целевого решения. Это является след­ствием того, что информация о значимости стимула, хотя и в неявной форме, участвует в генезе ощущений. Время таких ре­акций составляет 200—400 мс. Наконец, реакция высшего пси­хического уровня —это ответы организма, которые формируются на базе полного осознания значимости стимула на основании того, что возникшее ощущение опознано, отождествлено с опре­деленным классом объектов. Эта реакция осуществляется после 400 мс от момента предъявления стимула. В отличие от реакций первых двух типов, имеющих минимальную и максимальную латентность, реакции третьего типа имеют только одну времен­ную границу, так как их латентность практически не ограниче­на: ответ организма может последовать н спустя длительное время.

Используем простой пример для того, чтобы проиллюстриро­вать, как индивидуум может применять имеющийся в его рас­поряжении регистр уровней психического отражения и набор соответствующих им двигательных ответов в зависимости от ме­няющейся обстановки. Предположим, что человек идет по хоро­шо известной ему дороге. Его мысли заняты в это время обду­мыванием какого-либо дела. Его ноги надежно ступают по до­роге, он обходит мелкие неровности, правильно координирует все свои движения, идет быстро и уверенно, он смотрит на доро­гу и в то же время как бы не видит, не замечает ее. Это автома­тизированные реакции низшего психического уровня, не достигающего сферы сознания – процесс осознания заканчивается запуском реакций и нет дальнейшего информирования, но при этом, все же, есть отслеживающая информация о происходящем, которая будет переживаться, если сознание не занято чем-то более важным.

Но вот ему встретился трудный отрезок дороги, например не расчищенный от снега и льда и скользкий участок тротуара. Человек смотрит на дорогу и хорошо видит ее, все ее неровности и опасные участки. Он сообразует каждый свой шаг с этими де­талями. В то же время было бы неправильно считать, что в дан­ном случае каждая деталь определенным образом категоризируется, обозначается. Человек идет медленнее, чем в первом слу­чае, хотя и достаточно уверенно.

Вдруг на пути встречается неожиданное препятствие, напри­мер, дорогу пересекает поток талой воды. – классической пример, который приводится для демонстрации в теории  МВАП  :) Человек останавлива­ется. Он думает, как ему перебраться на другую сторону. Можно с достаточной уверенностью утверждать, что он использует при этом понятийный аппарат и внутреннюю речь – не обязательно речь, но тогда считалось. Что высшей нервной деятельности без речи не бывает. Наконец, он при­нимает решение и преодолевает препятствие, например кладет доску и переходит через ручей. Дальше снова ровная дорога — человек вновь возвращается к споим мыслям и не замечает ее.

Отметим, что все три типа описанных реакций являются вы­работанными, они основаны на прошлом опыте. Разница заклю­чается в том, что в одних случаях прошлый опыт может быть использован в данной ситуации без какой-либо коррекции, а в других необходима рекомбинация прошлых впечатлений для вы­работки творческого, нестандартного решения.

Какие же физиологические механизмы обеспечивают осуще­ствление реакций на более высоких уровнях и в чем их отличие от более элементарных, автоматизированных реакций? Прове­денные исследования показали, что необходимым элементом воз­никновения ощущения как психического феномена является со­поставление, синтез сенсорной информации со следами памяти, т. е. с информацией о прошлых встречах организма с данным или сходными сигналами. Активация следов памяти происходит по принципу условного рефлекса точнее здесь безусловного рефлекса. Однако синтез информации требует еще одного звена, которое, строго говоря, не входит в условный рефлекс. Сопоставление сенсорной и не сенсорной ин­формации о стимуле обеспечивается механизмом возврата воз­буждения из подкорковых центров эмоций и мотиваций, а также из других отделов коры, включая ассоциативные зоны и области проекции других анализаторов, в первичную проекционную об­ласть (рис. внизу). Это возбуждение несет информацию о значимо­сти данного объекта внешней среды – здесь только в виде гомеостатической значимости, т. с. его отношении к опре­деленной деятельности организма, и сведения об иных его фи­зических признаках, полученных в прошлом – а здесь – уже после извлечения информации при осмыслении с помощью других анализаторов. Синтез всей этой информации и лежит в основе построения субъективного образа точнее субъективной информируемости. Положение о генезе ощуще­ний на основе синтеза физических и сигнальных характеристик стимула находит интересное подтверждение и в следующем хо­рошо известном каждому по собственному опыту факте: психи­ческий образ возникает в сознании не одномоментно, а имеет способность как бы развертываться во времени. Так, мы видим сначала некоторые общие признаки объекта и лишь затем раз­личаем его детали. Это объясняется тем, что в ощущении (т. с. в сознании) эти признаки возникают по мере того, как в соответствующих структурах мозга устанавливается их сигнальная значимость.

В ответ на внешний стимул из глубин памяти, таким обра­зом, поднимается все, что было накоплено в прошлом опыте в применении к оценке данного стимула. Эта информация затем сопоставляется с характеристиками действующего сигнала.

Хотелось бы высказать предположение, что здесь мы подходим к одному из критических моментов в понимании физиологичес­ких основ сознания — к сущности мозговых механизмов, кото­рые ответственны за его важнейшее свойство: разделенность на сферы внешнего и внутреннего, «я» и «не я».

По в то же время что же такое это таинственное «Я», как не наша память о нас самих, о наших впечатлениях, полученных в течение жизни? Нельзя ли поэтому предположить, что память, актуализированная в ответ на приход сенсорного сигнала, и есть та частица нашего «я&, по отношению к которой этот сигнал воспринимается как нечто внешнее. При этом сопоставление внешнего сигнала и сферы внутренних переживаний определя­ется особой организацией информационных процессов в мозге: активацией следов памяти в ответ на внешний сигнал и обрат­ным движением этой информации на встречу с сенсорным сиг­налом в центрах первичной проекции.

Разделение «я» и не я», а также их синтез в процессе фор­мирования реакции на сигнал обеспечиваются, таким образом, особой иерархией информационных потоков и точными времен­ными соотношениями между различными стадиями мозговой оценки сенсорных и биологических характеристик стимула, В со­знании «не я» отделяется от «я» тем, что несет на себе сенсор­ную метку, специфическое для данной модальности ощущение света, звука или прикосновения, связанное с уникальном свойст­вом соответствующих  нейронов проекционной коры.

Отметим, что описанный выше механизм возврата возбуждений в проекцион­ную кору лежит в основе второго этапа восприятия--создания субъективного образа стимула. На третьем этапе, при опозна­нии стимула, центр интеграции перемешается в лобные отделы полушарий. Принцип «возврата возбуждения», благодаря ко­торому обеспечивается определенная иерархия и сопоставление информационных потоков, очевидно, и на этом этапе сохраня­ет свое значение.

Для того чтобы эта возможность была реализована, необходимо еще одно условие: при­обретение в течение онтогенеза индивидуального опыта, вклю­чая и общение с другими людьми.

Приобретенный опыт играет ключевую роль и в генезе кар­динального свойства сознания—восприятия внешней среды как чего-то отдельного от субъекта. Это свойство сознания возника­ет н онтогенезе н процессе общения с другими людьми, т. е. на основе социального опыта. «Лишь отнесясь к человеку Павлу как к себе подобному, человек Петр начинает относиться к само­му себе как к человеку. Вместе с тем и Павел как таковой, во всей его павловской телесности, становится для него формой проявления рода «человек».

Статья А.Иваницкого Мозговая основа субъективных переживаний (fornit.ru/768)

Показано, что ощущение возникает в результате синтеза на нейронах проекционной коры сведений о физических и сигнальных свойствах стимула, который обеспечивается кольцевым движением возбуждения из проекционной в ассоциативную кору, гиппокамп и мотивационные центры с возвратом в проекционную кору. Установлено также, что при мышлении происходит конвергенция корковых связей к определенным центрам, названным фокусами взаимодействия. Их топография специфична для различных мыслительных операций: при образном мышлении фокусы располагаются в теменно-височной, а при абстрактном мышлении - в лобной коре.

На основании имеющихся данных о генезе отдельных волн вызванного потенциала был описан механизм, обеспечивающий указанную двойную корреляцию.

В основе этого механизма лежало кольцевое движение нервных импульсов с "центральной станцией" в проекционной коре. Сначала возбуждение поступало от проекционной к ассоциативной коре. Для зрительных стимулов это были отделы височной коры, играющей важную роль в опознании стимулов, а для кожных раздражений вторичные и третичные зоны соматосенсорной коры. Затем нервные импульсы поступали к структурам лимбико-гиппокампального комплекса и подкорковым центрам эмоций и мотиваций. До этой стадии поступательное движение возбуждения от рецептивных зон к исполнительным центрам полностью укладывалось в схему рефлекса. Однако процесс на этом не заканчивался: он включал еще одно важное звено, превращающее дугу в кольцо, а именно возврат возбуждения в кору, включая и ее проекционные отделы, по системе диффузных проекций. Это звено представляло собой, таким образом, обратную связь от исполнительных к афферентным центрам. Благодаря возврату возбуждения нервные импульсы, приходящие из мотивационных центров, накладывались на нейронах проекционной коры на следы сенсорного возбуждения. На это этапе или несколько раньше в процесс включалась и лобная кора, что проявлялось в синхронизации рисунка ВП в интервале от 100 до 200 мс после стимула.

Было высказано предположение, что указанные промежуточные компоненты ВП отражали синтез на корковых нейронах двух видов информации: наличной информации о физических характеристиках стимула и извлекаемых из памяти сведений о его значимости.

Рис.1. Схема кольцевого движения возбуждения при возникновении ощущений. Ведущее звено в этом процессе - синтез информации о физических и сигнальных свойствах стимула на нейронах проекционной коры.

Идея о повторном входе возбуждения в нервные структуры как базисном механизме возникновения субъективного опыта была высказана в последние годы, независимо от нас, рядом авторов. В большинстве случаев авторы основывали при этом свои взгляды на общетеоретических соображениях, а не на результатах прямого сопоставления физиологических и психологических данных в одном эксперименте, как это было сделано в проведенном нами исследовании. Наиболее полно идея повторного входа была развита в трудах Дж.Эдельмена /32, 43/, а созданная на ее основе теория сознания получила достаточно широкую известность. По мнению этого автора, в основе возникновения субъективных феноменов лежит один и тот же механизм повторного входа возбуждения в те же нейронные группы после дополнительной обработки информации в других группах или поступления сигналов из внешней среды. Этот повторный вход (английский эквивалент - reentering) дает возможность сравнивать имевшиеся ранее сведения с изменениями, происшедшими в течение одно цикла. Постоянный мониторинг этих изменений в результате повторных входов, и лежит, по мнению автора, в основе континуума психических переживаний. Подкорковые структуры, которые участвуют в циклическом движении возбуждения различны для разных функций. В качестве ведущих называются гиппокамп (явления памяти), мозжечок (двигательная сфера) и таламус (восприятие). Сходная концепция сознания разрабатывается в нашей стране В.Сергиным /24/, который также придает решающее значение в возникновении субъективных переживаний циклическому движению процесса возбуждения, что создает феномен внутреннего видения, составляющего суть сознания. ... можно констатировать, что экспериментальный материал, хотя он и был получен разными методами, достаточно однозначен, а созданные на его базе концепции мозговых основ психики весьма близки друг к другу, хотя и были созданы учеными, принадлежавшими к разным школам.

У человека возникшее ощущение затем опознается, категоризируется, что происходит при ведущем участии лобных отделов коры. В проведенных нами исследованиях это составляло третий этап восприятия, который характеризовался корреляцией показателя критерия решения в поздними волнами ВП, включая волну Р300. 

В генезе ощущений ключевым звеном является синтез информации в проекционной коре, благодаря чему ощущение соединяет в себе физические характеристики стимула и его чувственную окраску. Существенно при этом, что значимость стимула, хотя она и принимает участие в формировании ощущений, представлена в нем на данном этапе восприятия в неявной, имплицитной форме. Отметим также, что представление о генезе ощущений как результате синтеза различных свойств стимула близко и к идеям П.К.Анохина /1/ о природе психического как обобщении имеющейся информации, благодаря чему оно и выступает как важная детерминанта поведения.

Представляя собой результат синтеза информации, психические феномены содержат интегрированную оценку ситуации, способствуя тем самым выбору поведенческого ответа. Элементы обобщения содержатся в самых простых психических феноменах, таких как ощущение. При мышлениии информационный синтез включает не только соединение, но и перекомбинацию иже известных сведений, что и лежит в основе нахождения решения. Это относится и к так называемому перцептивному решению, то есть опознанию стимула, что составляет последний, третий этап восприятия, и тем более к решению о поведенческом ответе.

Выводы о теории А.Иваницкого

Теория информационного синтеза, разработанная А. М. Иваницким, является одной из ключевых концепций в современной нейронауке и когнитивной психологии. Её суть заключается в объяснении того, как мозг объединяет разрозненную сенсорную информацию в целостное восприятие и осознание окружающего мира.

В основе этой теории лежит идея о том, что восприятие и переработка информации человеком происходит через синтез различных типов сигналов — сенсорной информации, эмоциональных реакций и когнитивных процессов.

Эксперименты с вызванными потенциалами показали, что субъективное ощущение возникает через 100-300 мс после стимула, когда завершается полный цикл обработки информации. Эта концепция получила развитие в работах Дж. Эдельмана о "повторном входе" (re-entering) информации и современных исследованиях нейронных коррелятов сознания.

Механизм кольцевого возбуждения

Основу теории составляет концепция циклического движения нервных импульсов:

1. Возбуждение из проекционной коры (получающей сенсорные сигналы) направляется в ассоциативную кору для опознания стимулов.
2. Затем поступает в лимбико-гиппокампальный комплекс для оценки значимости информации.
3. Через мотивационные центры промежуточного мозга возвращается в первичные проекционные зоны коры по системе обратных связей.

Этот цикл длится около 100-150 мс, формируя "кванты сознания" — дискретные акты осознания7.

Синтез разнородной информации

В коре происходит интеграция трёх типов данных:

• Сенсорные сигналы (актуальная информация о стимуле)
• Данные памяти (прошлый опыт и эталоны)
• Мотивационные сигналы (эмоциональная окраска и значимость)

Такой синтез, по мнению Иваницкого, превращает физиологический процесс в субъективное переживание, встраивая внешние события в личностный контекст.

Основные положения теории:

1. Интеграция информации
• Мозг постоянно обрабатывает потоки данных от разных органов чувств (зрение, слух, осязание и др.).
• Иваницкий предположил, что сознание возникает в результате синтеза этой разнородной информации в единое целое.
2. Роль временной синхронизации нейронов
• Ключевой механизм синтеза — согласованная активность нейронных ансамблей в разных областях мозга.
• Синхронизация электрической активности (например, гамма-ритмы, 30–100 Гц) позволяет связать разрозненные сигналы в единый "образ".
3. Обратная связь и рекуррентные процессы
• Восприятие — не просто пассивный приём информации, а активный процесс с участием обратных связей.
• Например, зрительная кора не только получает сигналы от сетчатки, но и "сравнивает" их с ожиданиями, хранящимися в памяти.
4. Связь восприятия и памяти
• Прошлый опыт влияет на обработку новой информации (топ-down обработка).
• Без участия памяти невозможен полноценный синтез сенсорных данных.
5. Нейрофизиологические корреляты сознания
• Иваницкий связывал сознание с циркуляцией возбуждения между таламусом и корой больших полушарий.
• Осознание возникает, когда информация многократно обрабатывается в этих петлях.

А. М. Иваницкий интерпретирует циркуляцию сигнала при замыкании гиппокампа как процесс, который обеспечивает удержание стимула на время его осознания благодаря связи с префронтальной корой. Гиппокамп играет ключевую роль в кратковременной памяти и консолидации воспоминаний, тогда как префронтальная кора участвует в процессах внимания, планирования и принятия решений. Замыкание сигнала в гиппокампе позволяет удерживать образ на время, достаточное для его анализа и интеграции с уже имеющимися знаниями, что способствует осознанному восприятию и пониманию стимулов.

А.М. Иваницкий рассматривал циркуляцию сигналов в нейронных сетях, включая петли гиппокамп → кора → гиппокамп, как ключевой механизм удержания и осознания информации. Однако его теория информационного синтеза делает акцент на таламо-кортикальных взаимодействиях, а не только на гиппокампе.

Как Иваницкий интерпретирует циркуляцию сигналов?

1. Роль гиппокампа в удержании образа
• Гиппокамп участвует в кратковременной памяти и связывает сенсорную информацию с контекстом.
• Если сигнал циркулирует по петле гиппокамп → префронтальная кора → гиппокамп (тета-ритм), это может обеспечивать временное удержание стимула (как в рабочей памяти).
2. Связь с префронтальной корой (ПФК)
• Префронтальная кора играет роль "буфера осознания", удерживая информацию для её осмысления.
• Иваницкий предполагал, что для осознания необходимо рекуррентное взаимодействие между сенсорными областями и ПФК.
3. Таламо-кортикальная синхронизация
• Основной механизм осознания в теории Иваницкого — циркуляция возбуждения между таламусом и корой (не только через гиппокамп).
• Гиппокамп может участвовать в этом процессе, но главную роль играет синхронизация в таламо-кортикальных петлях.
4. Осознание как результат устойчивой реверберации
• Если сигнал не затухает, а циркулирует в сети (например, между гиппокампом и ПФК), то он дольше остается в фокусе внимания и осознаётся.
• Это согласуется с моделью глобального рабочего пространства и интегральной информации, но Иваницкий акцентировал нейродинамические аспекты.

Иваницкий не фокусировался исключительно на гиппокампе, но его теория допускает, что циркуляция сигналов в гиппокампально-префронтальных петлях может способствовать удержанию стимула для осознания. Однако главный механизм осознания в его модели — это таламо-кортикальная реверберация и синхронизация нейронных ансамблей.