Чувствующий принцип
Эти врождённые замкнутые контуры вместе с мета-ощущениями совместно создают для первоначального существования живого существа внутренне согласованный защитный механизм и обеспечивают базовую направляющую рамку для его взаимодействия с окружающей средой. Они образуют необходимый фундамент для всего последующего эмпирического обучения, социального взаимодействия и познавательного скачка. Лишь на нём может начаться величественное строительство здания «Чувствующего».
1.6 Замкнутый контур, а не изолированный фрагмент: системный взгляд на врождённые рефлексы
В традиционных учебниках физиологии «рефлекс» часто изображается как изолированный причинно-следственный фрагмент: стимул неизбежно вызывает фиксированную реакцию. Эта фрагментированная модель «стимул-реакция», хотя и проста, незаметно рассекает целостность жизнедеятельности, сводя живой, непрерывный поток жизни к цепочкам отдельных нервных событий. Мы отказываемся от такого взгляда, фрагментирующего жизнедеятельность, и заменяем его системным взглядом «замкнутого контура». Все врождённые рефлексы по своей сути являются самыми короткими и самыми прочными звеньями фундаментального жизненного цикла «ощущение-поведение»; они представляют собой внутренне присущую адаптивную мудрость, поддерживающую стабильность системы и отвечающую на внешние вызовы.
Переопределение «рефлекса»: миниатюрный замкнутый контур, обслуживающий гомеостаз
С точки зрения «Чувствующей системы», врождённый рефлекс — отнюдь не единичное нервное событие, а миниатюрный, предустановленный замкнутый контур «ощущение-поведение-ощущение». Его коренная цель — с максимальной быстротой служить поддержанию гомеостаза; это предустановленный механизм адаптивного ответа системы на конкретные вызовы.
На примере сгибательного рефлекса (например, быстрого отдёргивания руки от горячего предмета): ноцицептивный стимул (высокая температура) активирует болевые рецепторы, порождая мета-ощущение «боль» (оборонительное напряжение резко возрастает); сигнал поступает в спинной мозг и интегрируется через минимальное число синапсов; двигательные нейроны генерируют нервные импульсы, вызывая сокращение сгибателей и расслабление разгибателей, завершая движение отдёргивания руки; рука покидает источник тепла, болевой сенсорный вход устраняется, оборонительное напряжение снижается; конечность оказывается сохранённой, угроза гомеостазу снимается, конфликт немедленного ощущения с врождённым ощущением системы ценностей (несоответствие ожидания-ощущения) устраняется.
Таким образом, конечная точка рефлекса — не завершение движения, а успешная регуляция системных чувств. Этот замкнутый контур есть успешное обслуживание гомеостаза. Если рефлекс не устранил угрозу (например, конечность не удалось успешно убрать), болевой сигнал будет продолжать поступать, оборонительное напряжение будет постоянно сохраняться на высоком уровне, система будет ощущать незамкнутость контура, что может запустить более сильное поведение (например, перекатывание и борьбу всем телом) или перерасти в чувствующее болезненное переживание.
Функциональная классификация рефлекторных замкнутых контуров
В зависимости от их сложности и функции основные врождённые рефлекторные замкнутые контуры могут быть разделены в трёхмерной динамической структуре «Чувствующего» на три базовые категории (четвёртая, производная от первой, приводится отдельно):
Оборонительная защита: сгибательный рефлекс, роговичный рефлекс, чихательный рефлекс; их ключевые ощущения — боль, ощущение инородного тела; поведенческий выход — отступление, закрытие глаз и выведение; служат целостности границы.
Получение питания: сосательный рефлекс, глотательный рефлекс, поисковый рефлекс (поворот головы на раздражение щеки); их ключевые ощущения — голод, оральное осязание; поведенческий выход — сосание, глотание и поиск поворотом головы; служат балансу энергии.
Ритмические и развивающие: хватательный рефлекс, рефлекс шагания, рефлекс Моро (рефлекс испуга); их ключевые ощущения — проприоцепция и чувство потери равновесия; поведенческий выход — хватание, попеременное шагание, движения обхватывания; служат построению схемы тела и привязанности к опекуну.
Исследование среды и ориентировка: ориентировочный рефлекс (поворот головы к свету/звуку), слежение глазами; их ключевые ощущения — чувство новизны, зрительно-слуховые ощущения; поведенческий выход — сенсорная ориентировка и фиксация цели; служат построению модели среды и распознаванию возможности/угрозы. Эта категория является расширением оборонительной защиты и должна быть отнесена к оборонительной категории.
Эта классификация показывает, что рефлексы не беспорядочны: они систематически охватывают три области базовых напряжений, определённых мета-ощущениями, и являются врождёнными поведенческими паттернами, выкованными «Чувствующей системой» в ходе эволюции, закладывая основу для выживания и развития индивида.
Динамические характеристики рефлекторных замкнутых контуров
Эти предустановленные замкнутые контуры не являются жёсткими и неизменными; их функционирование обнаруживает внутренние динамические характеристики:
Порог: минимальная интенсивность стимула, необходимая для запуска рефлекса. Порог может регулироваться; например, в состоянии высокой настороженности порог оборонительного рефлекса снижается, и он легче запускается. По существу, это порог интенсивности напряжения, необходимой для запуска данного рефлекса.
Интенсивность и усиление: связь между амплитудой рефлекторной реакции и интенсивностью стимула. Сильная боль вызывает резкое отступление. Иными словами, чем выше интенсивность напряжения, тем сильнее поведенческий выход.
Адаптация: при постоянном, безвредном стимуле некоторые рефлексы ослабевают (например, адаптация к постоянному лёгкому тактильному раздражению). Это предотвращает бесполезное истощение ресурсов системы. Фактически это естественное угасание интенсивности напряжения.
Конкуренция и интеграция замкнутых контуров: когда одновременно активируются несколько рефлекторных замкнутых контуров, система интегрирует их в соответствии с «ценностной иерархией» их биологического приоритета. Например, поддержание равновесия тела может временно подавить безобидный рефлекс почесывания. В сущности, это конкуренция различных напряжений, в которой доминирует напряжение с наибольшей интенсивностью.
От изолированного замкнутого контура к системной симфонии: интеграция множественных рефлексов
В реальных жизненных ситуациях изолированные рефлекторные замкнутые контуры редки. Один стимул часто одновременно или последовательно запускает несколько замкнутых контуров, которые переплетаются друг с другом, образуя согласованную системную симфонию.
На примере «аспирации инородного тела»: инородное тело касается слизистой гортани, сначала запускается оборонительный кашлевой рефлекс (попытка сильного выведения), и интенсивность оборонительного напряжения резко возрастает. Одновременно ощущение удушья (оборонительное мета-ощущение) резко усиливается, вызывая панику и борьбу (генерализованный оборонительный рефлекс): интенсивность оборонительного напряжения достигает крайне высокого уровня, подавляя все другие напряжения. Лицо может покраснеть из-за недостатка кислорода — это физиологический регуляторный рефлекс; наступательное напряжение (баланс энергии) также возрастает. Если инородное тело удаётся выкашлять, все рефлексы утихают, системные чувства из крайнего «неблагополучия» возвращаются к «благополучию», все напряжения падают до нормального диапазона. Если же не удаётся, система мобилизует все доступные ресурсы, и интенсивность оборонительного напряжения сохраняется на крайне высоком уровне, пока контур не замкнётся или система не рухнет.
Этот пример показывает, что рефлексы представляют собой библиотеку инстинктивных поведенческих стратегий реального времени «Чувствующей системы». Они образуют самый нижний, самый быстрый исполнительный уровень поведения и обеспечивают стабильную платформу и исходный материал для более сложного опытного поведения и чувствующих решений над ними.
Эта глава установила врождённую основу «Чувствующей» системы на трёх уровнях: уровень мета-ощущений раскрыл три базовых напряжения и их приоритет; уровень врождённого ощущения системы ценностей прояснил ценностную базовую линию, данную эволюцией; уровень врождённых рефлекторных замкнутых контуров показал самые короткие и самые прочные циклы «ощущение-поведение». Сквозное ключевое прозрение этой главы состоит в том, что все напряжения и ощущения системы ценностей совместно образуют неразрывный, непрерывно пульсирующий фон жизненного опыта. Способ их существования — не взаимная разрозненность или чередование, а поток ощущений, всегда сосуществующих и взаимно переплетённых. Различие между ними целиком состоит в том, что соотношение интенсивностей разных измерений внутри этого потока ощущений вечно течёт и изменяется.
Эта врождённая основа обеспечивает прочную платформу для развёртывания следующей главы. Во второй главе мы увидим: как врождённое ощущение системы ценностей посредством опыта воплощается в приобретённое ощущение системы ценностей, как врождённые рефлекторные замкнутые контуры посредством обучения утончаются в сложные поведенческие паттерны, как предвосхищающее ощущение постепенно проясняется во «Вспомненном настоящем».
Глава вторая. От врождённого к приобретённому
Дифференциация ощущений и выбор поведения
На стабильном базисе, обеспеченном врождёнными рефлексами, Чувствующая система начинает свой путь роста. Суть этого процесса не в случайном конструировании на пустом месте, а в том, что весь замкнутый контур «ощущение-поведение» под оценкой врождённого ощущения системы ценностей (укоренённого в врождённой ценностной базовой линии), движимый несоответствием ожидания-ощущения, проходит процесс адаптивного порождения — от грубого и неэффективного к точному и эффективному.
Эта глава покажет, как то диффузное ощущение системы ценностей «хорошо» или «плохо» направляет систему в приобретённом опыте к выбору и дифференциации конкретных моделей точного взаимодействия со средой и в этом процессе выстраивает сложную сеть приобретённого ощущения системы ценностей и ясное предвосхищающее ощущение.
2.1 Нейронная основа: селективное порождение
Динамическая конкуренция общемозговых функциональных кластеров
В любой момент доминирующее «чувствующее» состояние имеет своим нейронным коррелятом определённый паттерн активности общемозгового функционального кластера. Этот кластер образуется таламокортикальной системой и ключевыми подкорковыми структурами (такими как базальные ганглии, амигдала, базальный передний мозг и др.) посредством плотного интерактивного динамического связывания во временное функциональное единство.
Состав этого кластера находится в вечном потоке изменений. В течение нескольких сотен миллисекунд группа нейронов посредством сильной синхронизированной разрядки образует функциональное единство, позволяя проявляться различным «чувствующим» состояниям. Формирование кластера по сути есть результат конкуренции и кооперации различных функциональных подсистем в мозге: активность различных нейронных групп постоянно меняется; когда активность какого-либо кластера превышает порог, он становится доминирующим и подавляет активность других кластеров; одновременно доминирующий кластер должен рекрутировать кооперацию других кластеров, посредством синхронизированной разрядки осуществляя межрегиональную сенсорную интеграцию.
Ощущение системы ценностей посредством диффузной нейромодуляторной системы модулирует этот процесс конкуренции и кооперации. Положительная ценностная оценка (например, дофамин) селективно усиливает возбудимость соответствующих нейронных групп; отрицательная ценностная оценка (например, норадреналин) может селективно подавлять определённые паттерны активности или изменять коэффициент усиления при интеграции сигналов. Конечный результат модуляции определяет, какой паттерн нервной активности получит текущее «доминирование».
Следовательно, общемозговой функциональный кластер, селективно стабилизированный посредством оценки ощущением системы ценностей, есть первый функциональный «круг», сформированный Чувствующей системой на самом микроскопическом масштабе. Он знаменует, что эффективная модель «ощущение-поведение» посредством нейронного «резонанса» и положительной ценностной оценки способна итеративно порождаться из хаоса и стабилизироваться.
«Возвращение» как нейронный каркас оптимизации замкнутого контура
Динамическая интеграция общемозгового функционального кластера укоренена в крупномасштабной циркуляции сигналов в мозге, то есть «Возвращении» — оно есть сам двунаправленный интерактивный поток нервных сигналов, составляющий цикл «ощущение-поведение». Оно включает классическую восходящую сенсорную передачу, нисходящую модуляцию и параллельный, непрерывный диалог между различными областями мозга.
Эта обширная сеть циркуляции сигналов есть структурный каркас, позволяющий замкнутому контуру «ощущение-поведение» реализоваться на нейронном уровне. Она осуществляет интеграцию ощущений: посредством кругового движения сенсорных сигналов между различными уровнями мозговых областей локальные признаки интегрируются в значимое единое поле системных чувств. Она поддерживает порождение поведения: процесс разрядки двигательных нервных сигналов сам по себе есть результат циклической интеграции немедленного ощущения, повторного ощущения прошлых следов «ощущение-поведение» и внутренних системных чувств организма между премоторной областью, базальными ганглиями и корой. Она обеспечивает замыкание контура: новое ощущение, порождённое поведением, входит в цикл как новый вход и сравнивается с тем ощущением будущей реальности, которое система породила на основе прошлых циклов. Когда между ними возникает несовпадение, это «несоответствие ожидания-ощущения» становится сильным, новым системным чувством, побуждающим систему к обучению и корректировке поведения.
Следовательно, деятельность всей Чувствующей системы построена на этой никогда не прекращающейся, многомерной циркуляции нервных сигналов. Она есть физиологическая форма реализации «замкнутого цикла „ощущение-поведение”» в мозге.
Пластичность Хебба: закрепление следов, настроенное ощущением системы ценностей
Правило Хебба описывает базовое явление зависимой от активности нейронной связи: «нейроны, которые возбуждаются вместе, связываются вместе». В рамках «Чувствующего» мы понимаем это так: совместно активированные нейронные группы склонны образовывать функциональное единство, но будет ли связь этого единства закреплена, в конечном счёте зависит от того, оценён ли результат его активности ощущением системы ценностей жизни как «подходящий».
Когда замкнутый контур «ощущение-поведение» функционирует, определённый, распределённый нейронный функциональный кластер совместно рекрутируется и активируется, и паттерн активности этого кластера специфически соответствует работе данного замкнутого контура. В это время, если результат этого замкнутого контура (например, утоление голода и жажды, успешное избегание опасности) вызывает положительное, диффузное оценочное ощущение (усиление соответствующего ощущения системы ценностей), то это «хорошее» ощущение, идущее из глубин жизни, подобно химическому посланнику, «заряжает» текущую нейронную коактивацию, делая оставленный ею след особенно глубоким и долговременным. Напротив, без такого «заряда» со стороны ощущения системы ценностей её след быстро угаснет.
Это не «создание» новых связей, а адаптивная настройка силы существующих связей. Все возможные нейронные связи существуют с некоторой базовой силой; именно «заряд» от ощущения системы ценностей определяет, какие связи значительно усиливаются, а какие оставляются на угасание.
Следовательно, хеббовское явление есть потенциальная способность нервной системы к коактивации, а ощущение системы ценностей — верховный судья, придающий ей биологический смысл и определяющий, какой след сохранится надолго.
2.2 Воплощение ощущения системы ценностей: от диффузного к конкретному
Оценочное ощущение: динамическая настройка ощущения системы ценностей
Диффузная ценностная модуляторная система мозга — сама её деятельность является непрерывной внутренней оценкой, системным чувством, касающимся «ценности». Это оценочное ощущение не статично, а динамически настраивает саму основу ощущения системы ценностей.
Реакция дофаминовой системы на положительное рассогласование немедленного ощущения и предвосхищающего ощущения есть проявление положительной оценки системой данной ситуации рассогласования; это нейронная основа формирования приобретённого ощущения системы ценностей. Реакция норадреналиновой системы на «неопределённость» порождает настороженное ощущение системы ценностей «неясности информации среды», образуя прообраз отрицательного ощущения системы ценностей. Высвобождение нейромедиаторов есть внутреннее поведение, движимое этим оценочным ощущением и направленное на широкую модуляцию возбудимости мозговых областей.
Ключевой момент в том, что действие оценочного ощущения рекурсивно: оно не только оценивает результат «цикла „ощущение-поведение”», но и посредством настройки самих афферентных связей ощущения системы ценностей перестраивает саму ценностную систему. Это самореферентный процесс: ощущение системы ценностей оценивает результат поведенческого замкнутого контура, и эта оценка, в свою очередь, настраивает будущее состояние ощущения системы ценностей. Посредством такой рекурсивной настройки приобретённое ощущение системы ценностей постепенно дифференцируется и проясняется на своей врождённой базовой линии.
От врождённого к приобретённому: процесс воплощения ощущения системы ценностей
На базисе врождённых рефлексов Чувствующая система начинает свой путь роста. Его суть в том, что весь замкнутый контур «ощущение-поведение» как функциональная единица под действием оценки изначального ощущения системы ценностей проходит адаптивный отбор от хаотичного и неэффективного к упорядоченному и эффективному. Система изначально находится в обобщённом состоянии готовности, и различные потенциальные циклы «ощущение-поведение» сосуществуют в форме слабой интенсивности.
Оценка ощущения системы ценностей изменяет само это ощущение — в этом состоит центральное прозрение Эдельмана о том, что «ценность сама по себе адаптивна»: ценность пластична, а не фиксирована. Критерии «хорошего» и «плохого» непрерывно текут в опыте.
Когда результат работы замкнутого контура соответствует врождённой ценностной ориентации, возникает положительная ценностная оценка. Это диффузное чувство «хорошо» посредством своей широкой проекции неспецифически усиливает связи между одновременно активными нейронными кластерами. Это и есть проявление «ценностного отбора»: у того конкретного цикла «ощущение-поведение», который как раз привёл к положительному результату, сила нейронных связей селективно повышается. Все возможные замкнутые контуры существуют; положительная оценка повышает силу связей успешного замкнутого контура, превращая его из «слабой связи» в «сильную связь», и в аналогичных ситуациях он легче активируется.
Например, случайное сосательное движение младенца приносит молоко, конфликт немедленного ощущения с врождённым ощущением системы ценностей снимается, система порождает положительную оценку. Сила связей замкнутого контура «поиск-сосание» благодаря этому повышается, и приобретённое ощущение системы ценностей «сосание — это хорошо» формируется. Врождённое ощущение системы ценностей посредством отбора успешного конкретного замкнутого контура осуществляет первое «воплощение».
Мудрость ценностной системы проявляется также в запоминании опасности. Когда результат работы замкнутого контура серьёзно нарушает врождённую ценностную ориентацию, возникает сильная отрицательная ценностная оценка. Это чувство «крайне плохо» также усиливает одновременно активные нейронные связи, но его смысл в том, чтобы пометить след «ощущение-поведение», приведший к неудаче, как «опасный». Система запоминает: «этот цикл нужно избегать».
Это изменение диффузно и обобщённо, оно влияет на весь класс ситуаций. Это также «ценностный отбор», но с отрицательным направлением: все возможные циклы существуют; отрицательная оценка повышает «силу метки опасности» опасного цикла, превращая его из нейтрального в высокоопасный, и в аналогичных ситуациях он будет активно подавляться.
Между положительной и отрицательной ценностной оценкой существует ключевая асимметрия в механизме закрепления. Положительное закрепление обычно требует многократных повторений, формируя модель поведения, «которую стоит стремиться реализовать», и приобретённое ощущение системы ценностей усиливается медленнее. Отрицательное закрепление часто может быть глубоким уже с одного раза, формируя модель поведения, «которую необходимо избегать», и приобретённое ощущение системы ценностей повышается чрезвычайно быстро. Эволюционная логика этого в том, что в борьбе за существование цена забывания одной опасности смертельнее цены забывания одного успеха. Это также проявление приоритета оборонительного в механизме обучения. Эта асимметрия находит отражение и в нейронных механизмах: закрепление положительной ценностной оценки часто зависит от точных, кратких «импульсных» сигналов для усиления успешного следа; закрепление же отрицательной ценностной оценки более подобно углублению продолжительного, диффузного «фонового отрицательного потенциала», которое глубоко и надолго маркирует след опасности.
Посредством двунаправленного механизма ценностной оценки диффузное врождённое ощущение системы ценностей постепенно «воплощается» в конкретную, ситуативную сеть приобретённого ощущения системы ценностей. Приобретённое ощущение системы ценностей есть утончённая дифференциация и предиктор врождённой ценностной базовой линии; они предсказывают, какой «цикл „ощущение-поведение”» удовлетворит глубинные ценностные потребности.
Расширение и дифференциация ценности: построение иерархии целей посредством последовательности замкнутых контуров
Построение сети приобретённого ощущения системы ценностей имеет два последовательных механизма отбора: когда результат замкнутого контура непосредственно соответствует врождённой ценностной ориентации, посредством ценностного отбора совершается первичное воплощение; после этого рекурсия ценностно-зависимого отбора заставляет ценность передаваться и дифференцироваться вдоль последовательности замкнутых контуров.
«Обретение ценности» включает два уровня: онтологически — формирование из ничего приобретённого ощущения системы ценностей «этот замкнутый контур хорош/опасен»; динамически — запуск ощущения самим этим контуром, вызывающего изменение интенсивности ощущения системы ценностей. Например, процесс обретения ценности «бутылочки» младенцем есть результат повторяющегося отбора и усиления цикла «увидеть бутылочку → сосать → получить молоко». В конце концов, само ощущение «увидеть бутылочку» уже способно побуждать к приближающему поведению.
В этот момент ощущение «повышения ценности» становится новым внутренним «целевым ощущением» — система непосредственно чувствует, что реализация этого цикла принесёт удовлетворение или опасность. Положительная цель побуждает к приближающему поведению, отрицательная цель (антицель) побуждает к избегающему поведению.
Для достижения цели система должна развить более ранние в цепи инструментальные замкнутые контуры. Рекурсия ценностно-зависимого отбора позволяет ценности передаваться: изначально нейтральный сигнал (например, звук), поскольку он надёжно предсказывает уже обладающий ценностью стимул (например, бутылочку или огонь), сам по себе также селективно усиливает свою связь с ценностной системой, тем самым обретая ценность. Изначально неясное по источнику ощущение системы ценностей посредством цепи селективно закреплённых последовательностей замкнутых контуров, словно эстафета, передаётся и дифференцируется дальше, и каждый шаг воплощает его в более конкретной и тонкой модели «ощущение-поведение». Это и есть центральный механизм передачи «приобретённой ценности» в теории Эдельмана.
Посредством этого двунаправленного механизма передачи ценности порождается сложная сеть приобретённого ощущения системы ценностей. Она есть эмпирическая «библиотека стратегий» реализации глубинной врождённой ценностной базовой линии. В реальной ситуации система одновременно сталкивается с множеством положительных и отрицательных целей, и окончательный выбор поведения зависит от сравнения ценностных напряжений этих целей в текущем поле ощущений. Это динамическое равновесие есть основа гибкой адаптации Чувствующей системы.