удк 159.9:519.763 о структуре неклассической причинности

ПРИРОДНИЧІ НАУКИ
УДК 159.9:519.763
О СТРУКТУРЕ НЕКЛАССИЧЕСКОЙ ПРИЧИННОСТИ (САМОДЕТЕРМИНАЦИИ),
РЕАЛИЗУЕМОЙ МОЗГОМ ЧЕЛОВЕКА
Соловьев О.В., к.п.н., доц.
Восточноукраинский национальный университет имени В. Даля, г. Луганск
91034.Украина, г. Луганс к, кв. Молодежный, 20-а
E-mail: oleg@iws.com.ua
Розглядається питання про структуру каузальності, що реалізується мозком людини. Ця структура порівнюється зі структурою класичної каузальності. Стверджується, що основною характеристикою такої каузальності є феномен самодетермінації, під час дії якої фізично здійснювана поведінка людини починає регулюватись інформацією фіксованою в мозку, а не тільки суто фізичним фактором.
Ключові слова: класичний детермінізм, самодетермінація, мозок.
In the article the question on the structure of causality which is carry out of humane brain is solving. This form of
causality with classical physical causality is compared. It is underlined that such a causality (selfdetermination) is
carried out not only physically, but includes the factor of the information.
Key words: classical determination, selfdetermination, brain.
Введение. В данной работе продолжен анализ
структуры причинности, реализуемой человеческим
мозгом, начатый нами в [1].
Анализ предыдущих исследований. В связи с
этим намерением сделаем следующее утверждение:
доквантовомеханическая, (ньюто-новская) классическая физика знает лишь одну форму каузальности, в которой причина и следствие «локализованы»
в настоящем, т.е. в процессе ее осуществления сам
акт детерминации протекает таким образом, что
между причиной и следствием нет никакого временного зазора, нет никаких промежуточных переменных, которые каким-либо образом могли бы
«вклиниваться в тотальную физическую» связь
причины и следствия, могли бы нарушить передачу
энергии и вектор ее направленности от физической
причины к физическому следствию. С другой стороны, гуманитарно ориентированные науки (психология в первую очередь) неустанно декларируют то,
что способ взаимодействия человека с его средой
характеризуется свободой, т.е. допускают, что физически реализуемые двигательные акты человека
обусловливаются не столько физическими воздействиями, сколько информацией, фиксированной в
мозге человека [2-4].
В самом деле, человеческое тело, будучи, без
сомнения, физическим телом, тем не менее, не ведет себя как «простое» физическое тело. В случае,
например, с боксером, который вот-вот должен получить удар перчаткой в лицо, мы не наблюдаем
картины, когда тело этого боксера, получив соответствующую порцию кинетической энергии, «безропотно» валится на поверхность ринга (как это
«сделала» бы в данном случае, например, статуя).
Напротив, мы наблюдаем картину, в которой боксер, загодя предвидя последствия удара и почувствовав возможность извлечь из этого выгоду, делает
ныряющее движение под руку соперника, наносит
ему контрудар. Но что значит в данном случае словосочетания «загодя предвидя …» и «почувствовав
возможность…»? А это значит лишь то, что в процесс детерминации движений человеческого тела
«вклинивается» нечто, что мы называем психическим явлением. Строго говоря, мы не можем назвать человеческое тело «обычным физическим телом» именно потому, что оно управляется психическими явлениями, реализуемыми человеческим
мозгом. И будь оно действительно «простым физическим телом» (каковым оно и делается в тот момент, когда его покидает жизнь), оно бы просто
приняло форму, которую «навязывают ему» в данный момент времени воздействующий на него
комплекс физических раздражителей и физические
же связи, реализуемые между различными частями
и элементами внутри самого тела.
И в этом случае мы должны будем предварительно установить направление поиска структуры
детерминации человеческого поведения. Для этого
воспользуемся методом интроспекции, который состоит в том, что человек, «заглядывая внутрь себя»,
исследует свои собственные ощущения, образы,
мысли, их структуру, их функциональное отношение к объективно осуществляемому поведению.
Мы, например, анализируя содержание собственной психики в определенный момент решения наших жизненных проблем, обнаруживаем неоспоримый факт того, что для того, чтобы наше тело
изменило свои координаты в пространстве, необходимо, чтобы мы пожелали этого, и это наше желание в сфере нашей психики было бы воплощено
в определенном психическом образе, отражающем
цель этого передвижения. Информация, фиксированная в этом психическом образе и задаст вектор
передвижения нашего тела в координатной сетке
окружающей среды.
Вісник КДПУ імені Михайла Остроградського. Випуск 5/2008 (52). Частина 1
92
ПРИРОДНИЧІ НАУКИ
Цель работы. Выявление структуры каузальности, посредством которой человеческий мозг реализует свободное человеческое поведение.
Материалы и результаты исследования.
1. О классической каузальности. Для достижения этой цели обратимся к тем формам каузальности, которые могут осуществляться в нашем мозге.
И первой, самой элементарной формой ответа нашего организма на внешние раздражители является
форма безусловнорефлекторного ответа. В нем,
фактически, работает хорошо известная нам форма
классического (ньютоновского) детерминизма. В
самом деле, внешний раздражитель, пусть это будет, например, пучок яркого света, направленный
нам в глаза, вызывает в совершенно определенных
клетках сетчатки глаза биоэлектрическую импульсацию, которая по совершенно определенным нейронным путям приводит эти импульсы, опять же, к
совершенно определенному мышечному ансамблю
(мышце, сужающей зрачок для предохранения сетчатки от чрезмерного света). Здесь нет ни для физика, ни для психолога никакой тайны. В каждом из
звеньев, реализующем данную реакцию организма
на физический раздражитель, мы наблюдаем действие хорошо известных нам еще из школьной программы физических сил, последовательно передающих управляющий сигнал от глаза к соответствующей мышце. Фотоны света возбуждают химические структуры в рецепторах глаза, те, в свою
очередь, изменив свою структуру, запускают в действие механизм передачи биоэлектрической энергии (механизм «стоячей» Ca2+ - Na+ волны, пробегающей по мембранам нейронов) которая, в конечном итоге, и приводит в действие соответствующие
мышечные группы. Таким «примитивным» образом
в поведении человека регулируется множество двигательных актов, среди которых мы можем упомянуть коленный рефлекс и большинство гомеостатических реакций в организме. Иными словами, там,
где раздражитель не нов для живой системы, там,
где ответ на него фиксирован в генетическом опыте, а отсюда, и в нейронной структуре организма,
мы вполне обходимся старой классической каузальной схемой [3].
2. О причинности, реализуемой мозгом посредством психики. Однако там, где на нас воздействуют совершенно новые раздражители (а социум, например, и является такой постоянно чреватой новизной средой, где каждый человек, как «агент свободы», для каждого другого человека является источником постоянной неопределенности – новых
слов, новых решений, новых действий – словом,
новой информации), требующие новых и, тем не
менее адекватных поведенческих актов, там мы
«вынуждены» накапливать новую информацию для
того, чтобы использовать ее в будущем. Воспользуемся здесь следующим примером: для того, чтобы
физик мог сформулировать новый закон и описать
его соответствующей формулой, он должен «вытащить» из собственной памяти информацию о мно-
гих и многих своих прошлых физических взаимодействиях со своей средой (потоками света, несущими информацию о знании, фиксированном в
текстах книг, потоками колеблющихся частиц воздуха, несущих информацию, фиксированную в головах преподавателей). Словом, в акте создания
нового закона должно участвовать множество событий прошлого, фиксированного в памяти ученого в форме информации. И мы видим, что такой акт
детерминации прошлым настоящих реальных двигательных актов ученого, выводящего в данный
момент соответствующие формулы (реализующего
объективно происходящие движения), не осуществим классическим физическим образом. Он становится возможным только и только в случае, если в
классическую каузальную цепь «вклинивается»
информационный фактор, реализуемый информационными процессами в мозге человека посредством психических явлений. И в данном случае, мы,
так или иначе, должны принять к сведению факт
того, что, поскольку человек способен отвечать на
новый раздражитель новым и, тем не менее адекватным поведенческим актом, и, поскольку он делает это впервые, постольку в детерминистской
схеме такого ответа не может «работать» классическая физическая каузальная цепь, ибо у нее не было
возможности сформироваться ни случайно, ни посредством чьего-либо целенаправленного действия.
Рассмотрим теперь более детально вопрос о
специфике информационных процессов, протекающих в психике человека в сравнении, например, с информационными процессами, протекающими в ЭВМ. И мы видим, что в психике, как
неком эпицентре информационных процессов, реализуемых мозгом, все информационные процессы
протекают именно как субъективно осуществляемые процессы. Что здесь имеется в виду? Имеется
в виду следующее: во-первых, в мозге человека
функционируют структуры (лимбическая система)
[4], реализующие функцию субъективной, т.е. качественной – в терминах «хорошо» или «плохо» оценки фиксированной в нем информации; вовторых, эта реализуемая мозгом субъективная
оценка информации формирует такие специфические информационные процессы, которые мы и называем психическими; в-третьих, в сфере этих,
формируемых мозгом, психических процессов, как
в функциональном эпицентре всех информационных процессов, реализуемых мозгом в каждый момент времени, свойство субъективности, качественной оценки информации, субъективной предвзятости к той или иной информации, задает вектор, направленность этих информационных процессов в определенном направлении (в силу чего
человеческие мыслительные процессы и являются
целенаправленными). Пример, характеризующий
все три только что изложенные утверждения, может быть следующим: любой человек, осуществляя
свой мыслительный процесс, направленный на решение проблем, связанные с его взаимодействием с
Вісник КДПУ імені Михайла Остроградського. Випуск 5/2008 (52). Частина 1
93
ПРИРОДНИЧІ НАУКИ
окру-жающей его действительностью, руководствуется собственными желаниями, влечениями, мотивами, ценностными ориентациями. Именно они (как
бы ни казалась эта мысль крамольной ортодоксальному «чрезмерно» материалистически ориентированному ученому) обусловливают не только ход
наших мыслей, но и наше поведение, формируемое
в сфере этих мыслей.
И в этом случае, мы должны указать на одну
существенную особенность описываемой нами
формы каузальности. Ее мы можем назвать самодетерминированностью и ее структурная особенность
проявляется в том, что целостная активность человеческого мозга, формируя феномен субъективности, тем самым реализует такой аспект своей активности, когда результат целостной активности множества элементов мозга, проявляемый в реализуемых им психических процессах, может осуществлять влияние на эти же элементы, т.е. реализовывать то, что мы только что назвали самодетерминацией (таким образом, и наша позиция остается материалистической, хотя и не столь прямолинйной, ибо в нашей схеме субъективные процессы в мозге формируются в процессе взаимоскоординированной активности миллиардов нейронных
элементов, а воздействие субъективного на объективное осуществляется лишь вторично). В синергетической теории Г. Хакена этот факт самодетерминации поясняется феноменом формирования взаимо-координированной деятельностью большого количества хаотически активных элементов так называемого параметра порядка, который затем, вторично, определяет направленность индивидуальной активности этих элементов всей совокупной их активностью. Этот параметр порядка, вторично интегрирующий активность реализующих его нейронных элементов, по нашему мнению, ипроявляется в психических явлениях, ибо в них как раз и
представлен вектор направленности (вектор, определяющий совокупную активность, «устремленную» к определенной цели) всех информационных
процессов, протекающих в мозге.
Далее мы попытаемся описать структурные и
функциональные особенности этой формы каузальности и ее эволюционный смысл. Итак, нам предстоит указать на то, каким образом формируются и
«приобретают свою каузальную функцию» психические феномены, реализуемые человеческим мозгом. Для этого мы должны проверить есть ли какойлибо смысл в нашем гипотетическом утверждении
о том, что в мозге человека «рвется» классическая
физическая цепочка каузальности и фактором этого
«разрыва» оказывается информация. Покажем, что
этот смысл действительно существует.
В самом деле, если живая система «испытывает
давление» новых, не фиксированных в ее генетической памяти, а значит и в ее нервной структуре,
факторов, если она постоянно вынуждена отвечать
на новые раздражители совершенно новыми двигательными ответами, то она, для того, чтобы выжи-
вать и самоорганизовыватся в такой вероятностной
среде, «вынуждена» прижизненно накапливать
опыт (информацию) и реализовывать ее в своих
«здесь и сейчас» взаимодействиях с этой вероятностной средой. И именно этот процесс накопления,
сохранения и реализации информации протекает в
мозге посредством психических явлений. Покажем
и это.
Мы уже говорили о том, что фактор субъективности, реализуемый человеческим мозгом, задает
вектор информационным процессам, реализуемым
в нем, формирует направленность их протекания,
их целенаправленность. Покажем, что именно фактор субъективности (онтология которого, способ
осуществления которого нам пока не известна) и
реализует фиксацию информации в мозге, ее актуализацию из памяти, ее интеграцию в сфере психики и, наконец, детерминацию этой информацией
объективно осуществляемых двигательных актов
человека. Для этого нам и понадобиться воспользоваться данными интроспекции - методом психологии, посредством которого субъект, обращая
свое внимание не на внешние объекты, а на содержания своей собственной психики (свои ощущения, свои образы, свои мысли, свои сновидения и
т.п.), выявляет в ней, как в специфической сфере
информационных процессов, определенные особенности и закономерности. И мы видим, что запоминаем мы лишь ту информацию, которая оказывается эмоционально (субъективно, качественно)
значима для нас. Мы также видим, что чаще всего
мы вспоминаем (извлекаем из собственной памяти,
собственного мозга) лишь ту информацию, которая
необходима нам в процессе решения определенных
жизненных проблем, т.е. именно потому, что она,
эта информация, оценивается нами как необходимая, значимая. Мы, кроме этого, видим и то, что
только в сфере психики информация о самых различных событиях прошлого может встретиться и
интегрироваться для формирования новой информации, соответствующей новой ситуации. Для иллюстрации этих утверждений воспользуемся уже
использованным нами примером с физиком, создающим новый закон и для этого пользующийся
многими и многими закономерностями, познанными им из книг, лекций, экспериментов в течение
многих лет. Ясно, что в объективной реальности
(даже и на уровне самых сложных хаотических
мозговых процессов самих по себе, без реализуемого ими феномена психики) такая интеграция не
возможна. Ибо, как уже было сказано, классическая физическая, объективно осуществляемая каузальность, не допускает никаких прерываний собственной процессуальности никакими иными факторами, информационными в том числе.
Таким образом, мы наблюдаем следующую картину: большие массивы нейронных элементов мозга, хранящих информацию о различных фактах
прошлого, и по которым «пробегают» биоэлектрические разряды, актуализирующие эту информа-
Вісник КДПУ імені Михайла Остроградського. Випуск 5/2008 (52). Частина 1
94
ПРИРОДНИЧІ НАУКИ
цию на межэлементном «уровене» психики, именно
посредством феномена субъективности интегрируют эту всю информацию о прошлом в новые информационные образования (в информацию о новых математических формулах, новых танцевальных движениях, новых конструкторских решениях
и т.п.). И все это, повторяем, оказывается возможным лишь в сфере психики, как сфере сугубо специфических информационных процессов, реализуемых человеческим мозгом.
3. О механизме самодетерминации. Нам осталось завершить нашу работу несколькими утверждениями, обобщающими сказанное. Однако перед
тем как сделать это, учитывая то, что читателями
данного журнала являются преимущественно физики, мы считаем необходимым продемонстрировать
феномен самодетерминации сугубо физическим
примером. Этот пример заключается в следующем:
нагревающаяся в сосуде жидкость приобретает
большую температуру в нижних ее слоях в связи с
чем возникает общий режим движения элементов
жидкости (параметр порядка), обусловливающий
передвижение более разогретых слоев в верх, а менее разогретых вниз. Такой внутренний порядок
начинает «захватывать» все большее и большее количество еще не вовлеченных в него элементов
жидкости, т.е. становится не только самодетерминирующимся, но и распространяяющим свою процессуальность на еще не подчиненные своей системности элементы среды. Для этого необходим
лишь постоянный и равномерный подвод энергии
снизу.
Данный пример использован нами лишь для того, чтобы физик мог зримо представить себе принцип самоорганизации на самом его элементарном,
классически физическом уровне, т.е. на уровне, когда информация, память еще не включаются в детерминистскую цепь. Однако принцип самоорганизации остается одним и тем же: человеческий мозг
является тем эволюционно сформированным «устройством», перерабатывающим информацию, в котором огромное количество хаотически активных
нейронов формируют некий общий для них управляющий эпицентр, в котором и реализуются необходимые для целенаправленного функционирования всей нейронной «массы» параметры порядка.
При этом эти параметры порядка проявляются в
мозге в форме психических феноменов (в форме
человеческого сознания), в сфере которых субъективность как оператор, осуществляющий интегрированность активности нейронной «массы», как
фактор формирования целенаправленности информационных процессов, задает вектор направления
этих процессов в «сторону», предполагающую со-
хранение и усиление достигнутого уровня системности в этой «массе» нейронных сетей.
В данном случае Г.Хакен и Дж.Португали используют следующую формулу:
ξ (j i ) (0) = (u (ji )+ q (i ) (0)) ,
где параметр порядка оказывается зависимым
от двух величин, одна из которых (q) отождествляется авторами с идеями, мечтами и т.п., т.е. реализует фактор субъективной направленности информационных процессов, а другая, отождествляемая с
прототипами прошлого, так или иначе содержащими информацию о наличном взаимодействии с реальностью, как раз и фиксирует в себе тот информационный континуум, который должен подвергнуться «векторизации» субъективным фактором q.
Выводы. Таким образом, человеческий мозг
реализует такую форму детерминации, которую
мы, в силу ее функциональных и структурных характеристик, называем самодетерминацией. Ее
сущностной особенностью является то, что многоэлементный человеческий мозг, фиксируя в этих
элементах прошлый опыт, формирует управляющую инстанцию в форме человеческого сознания,
интегрирующего этот прошлый опыт «на благо»
реализующего его множества элементов. Эта та инстанция, которая формируя образные модели будущего взаимодействия со средой путем интеграции прошлого опыта, и осуществляет управление
собственными элементами, которое мы здесь называем самодетерминацией. Но это управление, как
видим, осуществляется с помощью накопленной
системой информации. Так посредством активности человеческого мозга «рвется» классическая
ньютоновская каузальная цепь. И фактором этого
«разрыва» оказывается накапливаемая мозгом информация.
ЛИТЕРАТУРА
1. Соловьев О.В. О всех ли случаях причинноследственной связи «догадывается» сов-ременная
физика //Вестник Восточно-украинского нац. унта.-2007.-№4(110), ч.1.-С.231-234.
2. Дубровский Д.И. Сознание, мозг, искусственный интеллект.- М.: Стратегия, 2007.- 265 с.
3. Soloviov O.V. Describing of a Case of Perposeful Behavior of Living System in Which There Is No
Contradiction Between Purposefulness and Physical
Causality \\ Journal of Automation and Information
Sciences.-Vol. 34, № 4, - N.Y. 2002. - P. 55-68.
4. Симонов П.В. Эмоциональный мозг. - М.:
Наука, 1981. - 215 с.
Стаття надійшла 30.09.2008 р.
Рекомендовано до друку д.ф.-м.н., проф.
Єлізаровим О.І.
Вісник КДПУ імені Михайла Остроградського. Випуск 5/2008 (52). Частина 1
95