Fizjologia Anokhina układów funkcjonalnych. Teoria systemów funkcjonalnych Anokhina

Teoria systemów funkcjonalnych P. K. Anokhina

jako podstawa ludzkiego zachowania w rzeczywistych warunkach życia

W fizjologii zachowanie człowieka można uznać za holistyczną działalność człowieka, mającą na celu zaspokojenie potrzeb biologicznych i społecznych. Potrzeby biologiczne są najważniejsze i mają na celu zachowanie jednostki i gatunku. Determinują zachowanie instynktowne. Społeczne PTR są wyznaczane przez interesy społeczeństwa. Ogólny schemat powstawania interakcji neuronów i fizjologicznych mechanizmów organizacji ludzkich zachowań najskuteczniej sformułował P.K. Anokhin i studenci TFS. Według niej złożone formy zachowań ukierunkowanych na cel charakteryzują się wstępnym wyobrażeniem o celu, zadaniach i oczekiwanym wyniku działania.

Terminu system używa się do określenia układu, organizacji grupy elementów i jej odgraniczenia od innej grupy elementów. komputer. Anokhin (1975) analizował różne opcje systematyczne podejście i zasugerował, że samo oddziaływanie elementów nie wystarczy, aby ograniczyć stopnie swobody każdego elementu układu. Wprowadził koncepcję czynnika systemotwórczego, który ograniczałby stopnie swobody elementów systemu, tworzył porządek w systemie i był izomorficzny dla wielu systemów, umożliwiając wykorzystanie systemu jako jednostki analizy w różnych sytuacjach .

Rezultatem jest czynnik tworzący system

Anokhin rozważał wyznacznik zachowania wynik systemowy- jest to użyteczny efekt adaptacyjny, jaki organizm uzyskał podczas wdrażania systemu. TO. Wyznacznikiem zachowania w TFS nie jest wydarzenie z przeszłości, ale przyszły rezultat. Analizując zewnętrzne zachowanie jednostki, rezultat możemy opisać jako pewną relację organizmu ze środowiskiem zewnętrznym, która wstrzymuje działanie zmierzające do jego osiągnięcia.

Aby zrozumieć aktywność adaptacyjną jednostki, konieczne jest badanie nie funkcji poszczególnych narządów lub struktur mózgu, ale organizacji integralnych relacji między organizmem a środowiskiem. W tym przypadku składniki koordynują swoje działanie, aby uzyskać określony wynik. Anokhin wprowadził następującą definicję FS: system to taki zespół selektywnie zaangażowanych komponentów, w którym interakcja i relacja nabierają charakteru interakcji komponentów mającej na celu uzyskanie użytecznego rezultatu.

Aby zapewnić tę formę działania ośrodkowego układu nerwowego, można wyróżnić kilka etapów (etapów) powstawania odpowiednich mechanizmów.

Aferentne sprzężenie zwrotne syntezy

Wyzwalanie pamięci aferentacji Akceptor wyniku

Akceptacja sytuacyjna Wzbudzenie odprowadzające

Aferentacja rozwiązania

reakcja motywacyjna

Parametry wyniku

Receptory wyników

Synteza aferentna. Pierwszym etapem jest synteza aferentna. Jest to analiza napływających informacji, składająca się z 4 elementów: motywacji biologicznej, warunków środowiskowych (aferentacja sytuacyjna), pamięci i aferentacji wyzwalającej (sam bodziec). Najważniejszą siłą napędową jest motywacja, która stanowi dominujące skupienie pobudzenia, z którym powiązane są inne składniki. Przy tworzeniu pierwszego etapu aktu behawioralnego ogromne znaczenie mają informacje sensoryczne - sytuacyjne i wyzwalające aferentację. Strukturalną podstawą tej fazy są płaty czołowe i ciemieniowe kory mózgowej. Tutaj następuje zbieżność (zbieżność) impulsów nerwowych z różnych struktur ośrodkowego układu nerwowego, zapewniając syntezę doprowadzającą. Istnieje również duża liczba „pułapek neuronowych”, w których impulsy nerwowe krążą przez długi czas. Procesy te są dodatkowo wzmacniane przez zbieżność aktywujących wpływów struktur podkorowych, a zwłaszcza jej struktur integracyjnych - Federacji Rosyjskiej, układu limbicznego i systemów mózgowych specyficznych dla aminokwasów.

Etap 2 – utworzenie programu działania. W wyniku interakcji tych czynników synteza aferentna (przychodząca) tworzy program działania składający się z zestawu poleceń odruchowych do organy wykonawcze(mięśnie, gruczoły). Na przykład w przypadku odruchów motorycznych polecenia wykonawcze pochodzą z neuronów piramidalnych kory. W tym przypadku ważne jest stłumienie pobocznych opcji zachowań, które mogą zakłócać wdrożenie odpowiedniej reakcji.

Etap 3 – akceptacja wyniku akcji. Najbardziej znaczące i kontrowersyjne w tej hipotezie jest założenie, że równolegle z powyższymi mechanizmami tworzy się tzw. „akceptor wyniku działania”, czyli neuronowy model zamierzonego efektu działania. Mechanizm ten polega na okrężnych interakcjach neuronów, które na przykład podczas wykonywania odruchów motorycznych otrzymują impulsy z poboczy przewodu piramidowego, który przekazuje polecenia do narządów wykonawczych.

Etap 4 – informacja zwrotna w organizacji FS. Parametry wyniku. Receptory wyników. Znaczenie informacji zwrotnej w organizacji FS.

Wykonanie poleceń (odruchów) prowadzi do wyniku, którego parametry oceniane są przez receptory. Informacja o tej ocenie przekazywana jest kanałami informacji zwrotnej do akceptanta rezultatu działania. Jeśli efekt pokrywa się ze wstępnym modelem wyniku, wówczas reakcje odruchowe ustają - cel zostaje osiągnięty. Jeśli nie ma zbiegu okoliczności, wprowadza się zmiany w programie działania - a pobudzenie odprowadzające prowadzi do kontynuacji działania. Dzieje się tak, dopóki wynik nie będzie zgodny z istniejącym modelem. Na przykład osiągnięcie wartości normalnej. Procesy te zapewniają strefy skojarzeniowe kory, w których znajdują się pułapki neuronowe, w których informacje przechowywane są przy użyciu tych samych mechanizmów, co pamięć krótkotrwała.

Po wykonaniu odpowiedniego aktu behawioralnego cały łańcuch neuronów FS rozpada się. Jeśli nie jest możliwe osiągnięcie wyniku w ciągu kilku powtórzeń, włącza się układ limbiczny, co zwiększa aktywność i interakcję różnych części mózgu. Ale jeśli nawet wtedy nie będzie możliwe uzyskanie wyniku, mogą pojawić się negatywne emocje. Zasadniczo przy użyciu tego samego schematu można kształtować nie tylko złożone programy behawioralne, ale także prostsze funkcje organizmu. Na przykład termoregulacja w różnych warunkach życia. Centrum termoregulacji w GPT. TO. o miejscu powstania akceptora wyniku działania w ośrodkowym układzie nerwowym decyduje sama funkcja. Innym przykładem jest to, że podczas wykonywania skomplikowanych ruchów taki akceptor powstaje w części korowej analizatora motorycznego.

Układy funkcjonalne leżą u podstaw samoregulacyjnych adaptacji organizmu. Systemy samoregulujące charakteryzują się następującymi cechami:

    Osiągnięty efekt adaptacyjny jest kluczowy dla organizmu. Niezwykle ważne stałe (stężenie glukozy, skład soli itp.) są określane genotypowo.

    Wyróżnia się twarde (ciśnienie osmotyczne) i plastyczne (ciśnienie krwi) FS.

    Samoregulacja to proces fazy cyklicznej, który ma specyficzne struktury i mechanizmy tworzące FS. Wszystkie urządzenia samoregulujące podyktowane są faktem odchylenia końcowego efektu adaptacyjnego lub rozbieżności pomiędzy siłą wejściowego sygnału zakłócającego a potrzebami systemu.

    Jednym z obowiązkowych warunków samoregulacji jest informacja o ostatecznym efekcie adaptacyjnym w ośrodkowym układzie nerwowym, a także o wyrównaniu niepożądanych lub nadmiernych wpływów na wejściu układu.

Rozmiar FS może się różnić w zależności od złożoności regulowanego zachowania lub funkcji. Na przykład regulacja poziomu cukru we krwi odbywa się na podstawie wewnętrznych aparatów i mechanizmów.

Kolejnym PS z rozbudowanym czynnikiem czynników zewnętrznych jest ilość składników odżywczych w krwiobiegu, która zależy od wielu parametrów i podlega ciągłym wahaniom. Aparat receptorowy tej stałej plastycznej znajduje się w bocznym GPT. Zmniejszona koncentracja a-stymuluje wrażliwość na glukozę. neurony, ośrodek głodu jest podekscytowany, pojawia się uczucie głodu - organizowane są akty behawioralne - zachowania żywieniowe.

5. W przypadku ekstremalnego narażenia organizmu systemy samoregulujące tworzą reakcje ochronno-adaptacyjne i utrzymują stałość środowiska wewnętrznego. Siła maksymalnego możliwego urządzenia zabezpieczającego musi być większa niż dotkliwość maksymalnego możliwego odchylenia danego adaptacyjnego efektu końcowego od stałego poziomu. Na przykład bez względu na to, jak wysoki jest poziom we krwi. Presja i czynniki ją zmniejszające muszą być silniejsze niż czynniki ją zwiększające. Krew jest normalna. Ciśnienie utrzymuje się na określonym poziomie. Ministerstwo Wyższe edukacja zawodowa

RF

Rosyjski Państwowy Uniwersytet Humanitarny

Instytut Psychologii

Sorokin Aleksander Aleksiejewicz

I rok, I grupa.

Abstrakcyjny

„Podstawowe pojęcia z teorii układów funkcjonalnych.”

Moskwa,

1999 ?

Co to jest system funkcjonalny

Podstawowe zasady fizjologiczne takich układów zostały sformułowane przez laboratorium Anokhina już w 1935 r., tj. na długo przed publikacją pierwszych prac z zakresu cybernetyki znaczenie tych publikacji odpowiadało zasadom, które później zidentyfikował Anokhin. W swojej architekturze systemy funkcjonalne w pełni odpowiadają dowolnemu modelowi cybernetycznemu ze sprzężeniem zwrotnym, dlatego badanie właściwości różnych układów funkcjonalnych organizmu, porównując w nich rolę poszczególnych i ogólnych wzorców, niewątpliwie posłuży do zrozumienia wszelkich systemów z automatycznym regulacja.

Przez system funkcjonalny rozumiemy zespół procesów i mechanizmów, które kształtując się dynamicznie w zależności od danej sytuacji, z pewnością prowadzą do końcowego efektu adaptacyjnego, korzystnego dla organizmu właśnie w tej sytuacji. . Oznacza to, że w powyższym sformułowaniu chcą nam przekazać, że system funkcjonalny może składać się z takich urządzeń i mechanizmów, które mogą być bardzo odległe anatomicznie. Okazuje się, że skład układu funkcjonalnego (dalej FS) a kierunek jego działania wyznacza nie narząd, ani anatomiczna bliskość składników, ale dynamika asocjacji, podyktowana jedynie jakością finalnego zaadaptowanego efektu.

W niektórych przypadkach tworzenie systemów samoregulujących nazywa się „ regulacja biologiczna( Wagnera, 1958), ale tylko wtedy, gdy rozważano samoregulację w odniesieniu do istot żywych. Jednak niezależnie od nazwy, w celu uzyskania dostosowanego znaczenia dla organizmu, te różne kształty skojarzenia we wszystkich przypadkach muszą mieć wszystkie właściwości, które formułujemy dla FS. Okazuje się, że PS nie dotyczy tylko kory mózgowej, ani nawet całego mózgu. Istnieje w swej istocie formacja centralno-peryferyjna, w którym impulsy krążą zarówno od centrum do peryferii, jak i od peryferii do centrum ( odwrotna aferentacja), co powoduje ciągłą informację z centralnego układu nerwowego o wynikach osiąganych na obwodzie.

Konieczne jest również scharakteryzowanie podstawy lub „istotnego węzła” dowolnego FS - niezwykle ściśle powiązanej pary funkcjonalnej - system efektu końcowego oraz aparatura do oceny wystarczalności lub niedostateczności tego efektu za pomocą specjalnych formacji receptorowych. Zwykle, ostateczny efekt adaptacyjny służy podstawowym zadaniom przetrwania organizmu i jest w takim czy innym stopniu niezbędny. To stanowisko jest całkowicie prawdziwe, jeśli chodzi o funkcje życiowe, takie jak oddychanie, ciśnienie osmotyczne krwi, poziom ciśnienie krwi, stężenie cukru we krwi itp. Tutaj FS jest rozgałęzioną organizacją fizjologiczną, która tworzy specyficzny aparat fizjologiczny, służąc do utrzymania stałych parametrów życiowych organizmu (homeostaza) te. wdrożenie procesu samoregulacji. Jeśli chodzi o FS, dotyczy to nie tylko układów o stałych skończonych, które w większości mają wrodzone mechanizmy.

Główną różnicą w budowie i organizacji tego typu układu jest jego tworzenie w sposób skrajny lub na podstawie odruchu warunkowego. Jednak pomimo tak różnych różnice jakościowe, wszystkie FS mają to samo cechy architektoniczne, a dowodem na to jest to „FS naprawdę jest uniwersalna zasada organizacji procesów i mechanizmów, których efektem jest uzyskanie finalnego efektu adaptacyjnego ”. FS jest powszechnie akceptowany jako jednostka integracyjnej działalności człowieka.

Przy pomocy eksperymentów P.K. Anokhin sformułował główne postulaty ogólnej teorii FS.

Postuluj jeden

Wiodącym czynnikiem systemotwórczym FS na każdym poziomie organizacji jest wynik adaptacyjny, przydatny dla życia organizmu.

Postulat drugi

Każdy układ funkcjonalny organizmu zbudowany jest w oparciu o zasadę samoregulacji: odchylenie wyniku od poziomu zapewniającego normalną aktywność życiową, poprzez działanie odpowiedniego układu funkcjonalnego, samo w sobie jest przyczyną przywrócenia optymalnego poziom tego wyniku.

Postulat trzeci

Systemy funkcjonalne to formacje centralno-peryferyjne, które selektywnie łączą różne narządy i tkanki w celu osiągnięcia adaptacyjnych wyników korzystnych dla organizmu.

Postulat czwarty

Systemy funkcjonalne na różnych poziomach charakteryzują się organizacją izomorficzną: mają ten sam typ architektury.

Postulat piąty

Poszczególne elementy układów funkcjonalnych współdziałają ze sobą, aby osiągnąć korzystne skutki dla organizmu.

Postulat szósty

Układy funkcjonalne i ich poszczególne części selektywnie dojrzewają podczas ontogenezy, tym samym odzwierciedlając ogólne wzorce systemogeneza.

Teraz wiemy, że FS to organizacja aktywnych, powiązanych ze sobą elementów, których celem jest osiągnięcie pożytku adaptacyjny wynik. Musimy założyć, że przyszedł czas na analizę koncepcji, które wchodzą w skład systemu, bo to jest temat przewodni.

Podstawowe pojęcia w teorii FS.

Według różnych źródeł podstawowe pojęcia w FS można rozróżnić na różne sposoby. Na początek przedstawimy klasyczny schemat samego systemu, a następnie przeanalizujemy jego poszczególne koncepcje.



1) Wywołać bodziec (w przeciwnym razie podrażnienie).

2) Aferentacje sytuacyjne.

3) Pamięć.

4) Dominująca motywacja.

5) Synteza aferentna.

6) Podejmowanie decyzji.

7) Akceptacja wyniku akcji.

8) Program działań.

9) Wzbudzenia odprowadzające.

10) Akcja.

11) Wynik akcji.

12) Parametry wyniku

13) Odwrotna aferentacja.

Jeśli o niczym nie zapomniałem, to jest to konfiguracja, w której działa system. Tylko w wielu pracach nie ma nawet wzmianki o takich częściach układu, jak: aferentacja postawowa, bodziec wyzwalający. Zostało to zastąpione jednym pojedynczym wyrażeniem – synteza aferentna. Stanowi początkowy etap aktu behawioralnego o dowolnym stopniu złożoności, dlatego początek pracy FS jest również taki sam. Znaczenie syntezy aferentnej polega na tym, że determinuje ona całe późniejsze zachowanie organizmu. Głównym zadaniem tego etapu jest zebranie niezbędnych informacji o różnych parametrach środowiska zewnętrznego. Dzięki temu z różnorodnych bodźców zewnętrznych i wewnętrznych ciało wybiera te główne i tworzy cel zachowania (należy założyć, że równolegle działa tu mechanizm motywacji dominującej) . Uważam, że motywacją dominującą są działania podejmowane w danej chwili, mające na celu rozwiązanie lub zaspokojenie jakiejś potrzeby, konieczności, pragnienia, które przeważają nad wszystkimi innymi motywami. Ponieważ na wybór takich informacji wpływa zarówno cel zachowania, jak i poprzednie doświadczenia życiowe, synteza aferentna zawsze indywidualnie. Wspomniałem już, że etap syntezy aferentnej obejmuje więcej niż jeden składnik. Według danych aferentacja instalacyjna i przy pomocy dominująca motywacja, w oparciu o doświadczenie związane z pamięć, zostaje podjęta decyzja, co robić. Dzieje się to w blok decyzyjny. Jeśli do tego bloku jednocześnie dotrze kilka bodźców wyzwalających, wówczas powinna zostać podjęta decyzja o dominującym kierunku działania (ale czasem też o dominujących, czyli kilku) i uruchomieniu go w programie wykonawczym, resztę należy wyeliminować i rozłożyć jako niefunkcjonalną. Następuje przejście do ustalenia programu działania, który zapewnia późniejszą realizację jednego działania z wielu potencjalnych. Kopia wybranego rozwiązania przekazywana jest do bloku akceptora wyniku akcji, a do bloku przesyłane są główne informacje synteza efektywna. Polecenie, reprezentowane przez zespół wzbudzeń odprowadzających, jest wysyłane do peryferyjnych organów wykonawczych i jest zawarte w odpowiednim działaniu. Blok ten zawiera już pewien zestaw standardowych programów, opracowanych w trakcie indywidualnych i specyficznych dla gatunku doświadczeń, aby uzyskać pozytywne rezultaty. Zadaniem bloku w tej chwili jest ustalenie i „podłączenie” najodpowiedniejszego programu. Ważna cecha FS to jego indywidualne i zmieniające się wymagania dotyczące aferentacji. To ilość i jakość impulsów doprowadzających charakteryzuje stopień złożoności, arbitralności lub automatyzacji układu funkcjonalnego.

Zadania zaplanowane do realizacji w bloku decyzyjnym i uruchomione do realizacji należy nazwać programem. Dlaczego program powstaje? Odpowiedź została już udzielona powyżej, z tego samego powodu, dla którego system istnieje - aby osiągnąć ostateczny cel. Jest to praktyczna część systemu, w przeciwieństwie do strategicznej syntezy aferentnej. Ale program z jakiegoś powodu wpływy zewnętrzne może nie osiągnąć zamierzonego celu. Po co niszczyć cały system i tworzyć z tego powodu nowy? Byłoby to niefunkcjonalne, zapewniałoby słabą zdolność adaptacji i zajęłoby więcej czasu. System nie działa w ten sposób; zaczyna działać już w trakcie wykonywania programu. akceptanta otrzymanego wyniku. Zawsze przechowuje kopię wcześniej uzyskanego rozwiązania. Jest niezbędną częścią FS – jest centralnym aparatem oceny wyników i parametrów działania, które jeszcze nie miało miejsca. Załóżmy, że należy przeprowadzić określone działanie behawioralne, a przed jego realizacją modeluje się wyobrażenie o nim lub obraz oczekiwanego rezultatu. W procesie rzeczywistego działania sygnały odprowadzające przechodzą od akceptora do nerwowych struktur motorycznych, zapewniając osiągnięcie niezbędnego celu. Jeśli założymy, że pod wpływem pewnych wpływów aferentacji postaw zagrożone jest życie całego systemu, to akceptor koryguje program bezpośrednio w trakcie jego realizacji i wprowadzając odpowiednie zmiany. Natomiast sukces/porażka aktu behawioralnego sygnalizowany jest przez impulsy aferentne docierające do mózgu ze wszystkich receptorów, które rejestrują kolejne etapy wykonywania określonej czynności (aferentacja odwrotna). Ocena czynu behawioralnego, zarówno w ujęciu ogólnym, jak i szczegółowym, nie jest możliwa bez tak dokładnej informacji o skutkach każdego działania. Aby zagwarantować realizację dowolnego aktu behawioralnego, konieczne jest posiadanie tego mechanizmu. Co więcej, najprawdopodobniej ciało zmarłoby w ciągu pierwszych godzin z powodu niewłaściwych działań, gdyby taki mechanizm nie istniał.

Wiele dziedzin nauk przyrodniczych stosuje w praktyce teorię układów funkcjonalnych P.K. Anokhina, co świadczy o jej uniwersalności. Akademik jest uważany za ucznia I.P. Pavlova, tylko w lata studenckie miał szczęście pracować pod ścisłym kierownictwem V. M. Bekhtereva. Wpływ podstawowych poglądów tych wielkich naukowców skłonił P.K. Anokhina do stworzenia i uzasadnienia ogólnej teorii układów funkcjonalnych.

Tło historyczne

Niektóre wyniki badań Pawłowa są nadal badane w instytucje edukacyjne. Należy zauważyć, że teoria Darwina nie została usunięta program szkolny, ale społeczności naukowej nie przedstawiono konkretnych dowodów na jej prawdziwość. Przyjmuje się je „na wiarę”.

Jednak obserwacje ekosystemu Ziemi potwierdzają, że tak nie jest: rośliny dzielą się sobą składniki odżywcze, wilgoć, rozprowadzając wszystko równomiernie.

W świecie zwierząt można zauważyć, że jednostki nie zabijają więcej, niż jest to konieczne do zapewnienia sobie środków do życia. Zwierzęta, które poprzez nietypowe zachowanie zakłócają naturalną równowagę (np. zaczynają wszystkich zabijać), jak to czasem bywa w przypadku niektórych przedstawicieli watahy wilków, są eksterminowane przez własnych krewnych.

Obserwacje prymitywnych plemion, które przetrwały do ​​XX wieku, badając ich kulturę i życie codzienne, możemy dojść do wniosku o człowieku prymitywnym, który czuł, rozumiał, wiedział, że jest częścią środowiska. Kiedy zabijał zwierzę dla pożywienia, pozostawił coś z tego, co zabił, nie jako trofeum, ale jako przypomnienie czyjegoś życia zmarnowanego na kontynuację własnego.

Z tego wynika wniosek o istnieniu wśród starożytnych ludzi pojęcia wspólnoty, zależności od różne czynnikiśrodowisko.

Pole badań Petra Kuzmicha

Wręcz przeciwnie, teoria PK Anokhina zbudowana jest w oparciu o szeroką bazę eksperymentalną i jasno ustrukturyzowaną metodologię. Jednak wieloletnie obserwacje, praktyka, eksperymenty i teoretyczne opracowanie wyników doprowadziły akademika do tej koncepcji. Nie ostatnia rola Wyniki eksperymentów Pawłowa, Bechterewa i Sieczenowa odegrały rolę w ukształtowaniu się systematycznego podejścia do problemu celowego działania. Jednocześnie koncepcji systemów funkcjonalnych nie można nazwać „kopiowaniem” czy „kontynuacją” teorii wymienionych autorów ze względu na różnicę w metodologii i ogólnej strukturze.

Podejścia metodologiczne Pawłowa i Anochina

Po szczegółowej analizie pojęć można zauważyć, że stanowiska metodologii są rozumiane i wyjaśniane przez autorów w zupełnie odmienny sposób.

Zasady metodologiczne zastosowane w koncepcjach autorów
P. K. Anokhin I. P. Pawłow
Autor nie opowiada się za koncepcją uniwersalnej metodologii dla wszystkich nauk ścisłych. Podkreśla znaczenie wpływu czynników egzogennych i endogennych na procesy psychiczne.Uniwersalność metodologii badania przedmiotu wszystkich nauk ścisłych jest głównym postulatem naukowego charakteru badań procesów umysłowych (najprawdopodobniej jest to próba doprowadzenia badań świadomości do poziomu „naukowego” poprzez mechaniczne przeniesienie metod badawczych z innych dziedzin nauki).
Rozróżnia prawa rządzące materią żywą i światem nieorganicznym. Swoje stanowisko uzasadnia obecnością w organizmach żywych „wewnętrznego nastawienia na przetrwanie”, co nie jest charakterystyczne dla obiektów nieożywionych.Procesy mentalne, zdaniem Pawłowa, podlegają prawom rządzącym rozwojem i funkcjonowaniem świata materialnego.
Pojęcie „integralności” oznacza mobilizację siły wewnętrzne organizmu do osiągnięcia określonego celu.„Integralność” (bliska relacja) objawia się wtedy, gdy ciało jest wystawione na działanie czynników zewnętrznych.

Hierarchia procesów implikuje obecność sprzężenia zwrotnego, co implikuje wpływ na centrum kontroli koordynowanych elementów systemu. Na podstawie tych interakcji wyróżnia się etapy struktury hierarchicznej:

  • molekularny;
  • komórkowy;
  • narząd i tkanka;
  • organizmiczny;
  • gatunek-populacyjny;
  • ekosystem;
  • biosfera.
Organizm jest uważany za poziomy organizacji zlokalizowane wewnątrz siebie. Hierarchię uważa się za pionową organizację zarządzania lub piramidalną organizację ośrodków kontroli bez możliwości odwrotnego wpływu ze strony niżej położonych elementów systemu.
Mechanizmy odzwierciedlania rzeczywistości mają charakter dynamiczny, a nie statyczny i powstają dzięki różnym czynnikom czynniki zewnętrzne, zaprogramowany cel w określonym przedziale czasu. Ciało ma zdolność zaawansowanej refleksji.Odruchy warunkowe i bezwarunkowe według Pawłowa objawiają się niezależnie od innych reakcji organizmu i składają się z dwóch procesów - hamowania i aktywacji.
Świadomości nie da się sprowadzić do reakcji fizjologicznych, powstających na gruncie ich rozwoju.Myślenie elementarne powstaje na podstawie splotu indywidualnych odruchów wywołanych konkretnym doznaniem lub symbolem.
twórca teorii układów funkcjonalnych opiera się na postulacie „prawo rzeczy tkwi w samej rzeczy”. Zatem wszystkimi procesami rządzą właściwe im tylko wzorce. W konsekwencji struktura praw światowych przypomina zasadę „matrioszki”, a nie „piramidy”. Ponieważ zarządzanie odbywa się za pomocą różnych praw, metody badania muszą być różne.Koncepcja opiera się na postulacie „prawo rzeczy jest na zewnątrz rzeczy”, co wskazuje na niezależność prawa od kontrolowanego procesu. Jednocześnie budowana jest hierarchia podporządkowania praw (piramida). W konsekwencji wszystkie procesy podlegają uniwersalnym prawom, które obowiązują w życiu, przyroda nieożywiona, formacje mentalne.

Podane podstawowe zasady metodologiczne autorów pozwalają wyciągnąć wniosek o ich „przeciwieństwie”. Teoria systemów funkcjonalnych Piotra Anokhina nie może być logiczną kontynuacją materialistycznych nauk I. P. Pawłowa.

Wpływ twórczości V. M. Bekhtereva

Faktem historycznym jest spór między twórcą psychologii obiektywnej a Pawłowem. Dzięki mściwości i małostkowości tego ostatniego Bechterew nie otrzymał Nagrody Nobla.

Autor teorii układów funkcjonalnych opisuje funkcjonowanie szkoły Pawłowa jako stawianie wielu hipotez (przyjmowanych na wiarę) na tle jednego fundamentalnego odkrycia ( odruch warunkowy). Rzeczywiście prace słynnego fizjologa (jest to kilka tomów środowisk Pawłowa) są dyskusją ze współpracownikami głównych hipotez i założeń.

Prace naukowe Pawłowa zyskały uznanie społeczności światowej i były jak na swoje czasy dość postępowe, ale „refleksologia”, sformalizowana przez Bechterewa, miała ten obiektywizm, którego brakowało teorii Pawłowa. Badała wpływ fizjologii człowieka na jego socjalizację i zachowanie.

Należy zauważyć, że po tajemniczej śmierci Władimira Michajłowicza zarówno „Refleksologia”, jak i „Psychologia Obiektywna”, jako ruchy naukowe, zostały „zamrożone”.

Studiując spuściznę Bechterewa i Anochina, można zauważyć pewne ogólne zasady metodologii studiowania tematu. Warto także zwrócić uwagę, że założenia teoretyczne obu autorów zawsze opierały się na praktycznych badaniach i obserwacjach. Natomiast Pawłow pozwolił na „niszczycielskie recenzje” tylko ze względu na osobistą wrogość.

Pojawienie się koncepcji, jej rozwój

Podstawy teorii układów funkcjonalnych zostały stworzone w latach trzydziestych XX wieku na podstawie badania interakcji układu centralnego i peryferyjnego. aktywność nerwowa. Piotr Kuzmich bogate doświadczenie praktyczne zdobył w Ogólnounijnym Instytucie Medycyny Doświadczalnej im. A. M. Gorkiego, który stał się podstawą do utworzenia Akademii Nauk Medycznych ZSRR i Leningradzkiego Instytutu Medycyny Doświadczalnej w latach czterdziestych.

Akademik był w stanie badać aktywność nerwową nie tylko na ogólnym poziomie biologicznym. Pierwsze kroki poczyniono w badaniach nad embriologicznymi aspektami funkcjonowania wyższej aktywności nerwowej. W rezultacie podejścia strukturalne i funkcjonalne w teorii systemów Anokhina są uznawane za najbardziej zaawansowane. Zwraca uwagę na mechanizmy prywatne i ich integrację w bardziej złożony system wyższego rzędu.

Opisując strukturę reakcji behawioralnych, akademik doszedł do wniosku o integracji mechanizmów prywatnych w całościowy akt behawioralny. Zasadę tę nazwano „systemem funkcjonalnym”. To nie zwykła suma odruchów, ale raczej ich połączenie w kompleksy wyższego rzędu, zgodnie z teorią układów funkcjonalnych, inicjuje ludzkie zachowanie.

Stosując te same zasady, można uwzględnić nie tylko złożone reakcje behawioralne, ale także indywidualne akty motoryczne. Samoregulacja jest główną skuteczną zasadą teorii układu funkcjonalnego Anokhina. Osiąganie zaplanowanych celów korzystnych dla organizmu następuje poprzez interakcję i samoregulację mniejszych elementów układu.

Publikacja książki Anokhina „Filozoficzne aspekty teorii systemu funkcjonalnego” obejmuje wybrane prace obejmujące zagadnienia inteligencji naturalnej i sztucznej, fizjologii i cybernetyki oraz czynników systemotwórczych.

Systemogeneza jako podstawa teorii

Definicja opisuje „system funkcjonalny” jako wytwarzający użyteczny wynik poprzez interakcję elementów szerokiego, stale przekształcającego się systemu rozproszonego. Uniwersalność teorii systemu funkcjonalnego Anokhina P.K. polega na jej zastosowaniu w odniesieniu do wszelkich celowych działań.

Z fizjologicznego punktu widzenia systemy funkcjonalne dzielą się na dwie kategorie:

  • Pierwszy z nich ma na celu utrzymanie stałości podstawowych parametrów organizmu poprzez samoregulację, np. utrzymanie temperatury ciała. W przypadku jakichkolwiek odchyleń uruchamiane są procesy samoregulacji środowiska wewnętrznego.
  • Drugi zapewnia adaptację do środowisko dzięki połączeniu z nim, które reguluje zmianę zachowania. To właśnie ten system leży u podstaw różnych reakcji behawioralnych. Informacja o zmianach w otoczeniu zewnętrznym jest naturalną zachętą do dostosowania różnych form zachowań.

Struktura systemu centralnego składa się z kolejnych etapów:

  • synteza aferentna (lub „doprowadzenie” do narządu lub ośrodka nerwowego);
  • podejmowanie decyzji;
  • akceptant wyników działań (lub „akceptacja” wyników działań);
  • synteza eferentna („wychodząca”, przekazująca impulsy);
  • tworzenie akcji;
  • ocena osiągniętego wyniku.

Różnego rodzaju motywy i potrzeby (żywotne (pragnienie, głód), społeczne (komunikacja, uznanie), idealne (samorealizacja duchowa i kulturowa)) stymulują i korygują formę zachowania. Aby jednak przejść do etapu celowego działania, wymagane jest działanie „bodźców wyzwalających”, za pomocą których następuje przejście do etapu podejmowania decyzji.

Etap ten realizowany jest w oparciu o zaprogramowanie wyników przyszłych działań poprzez zaangażowanie indywidualnej pamięci człowieka w odniesieniu do otaczających go obiektów i sposobów działania, aby osiągnąć cel.

Wyznaczanie celów w teorii

Identyfikacja celu zachowania w teorii systemów funkcjonalnych Anokhina polega na tym, że: kluczowy punkt. Zarówno pozytywne, jak i negatywne emocje wiodące są bezpośrednio związane z wyznaczaniem celów. Wyznaczają wektor i pomagają uwypuklić cel zachowania, kładąc podwaliny pod moralność z punktu widzenia teorii układów funkcjonalnych. Emocje sytuacyjne pełnią rolę regulatora zachowania na tym etapie osiągania celu i mogą powodować porzucenie celu lub zmianę planu osiągnięcia pożądanego.

Zasady teorii systemów funkcjonalnych P.K. Anokhina opierają się na stwierdzeniu, że nie można utożsamiać sekwencji odruchów z zachowaniem ukierunkowanym na cel. Zachowanie różni się od łańcucha odruchów obecnością usystematyzowanej struktury opartej na programowaniu działań z wykorzystaniem proaktywnego odzwierciedlania rzeczywistości. Porównanie wyników działania z programem i innymi powiązanymi procesami określa celowość zachowania.

Schemat układu funkcjonalnego

Teoria akademicka i cybernetyka

Cybernetyka to nauka o prawach procesów sterowania w różnych systemach. Metody cybernetyczne stosuje się w przypadkach, gdy zderzenie systemu z otoczeniem spowodowało pewne zmiany (dostosowania) w zachowaniu samego systemu.

Łatwo zauważyć, że istnieją pewne obszary styku cybernetyki z teorią systemów funkcjonalnych Anokhina. Warto krótko scharakteryzować stosunek Piotra Kuźmicha do nowej wówczas nauki. Słusznie nazywany jest propagandystą i twórcą zagadnień cybernetyki. Świadczą o tym artykuły zawarte w zbiorze „Filozoficzne aspekty teorii systemu funkcjonalnego”.

Interesująca pod tym względem jest książka „Dzieła wybrane”. Cybernetyka systemów funkcjonalnych”. Szczegółowo opisuje zagadnienia i problemy cybernetyki oraz możliwe ich rozwiązania z wykorzystaniem teorii systemów funkcjonalnych, która przytaczana jest jako podstawowa zasada sterowania wśród systemów biologicznych.

Rola P.K. Anokhina w rozwoju podejścia systemowego polega na uzasadnieniu teoria naukowa z precyzyjnym rozumowaniem fizjologicznym, w przeciwieństwie do swoich poprzedników. Teoria Anokhina jest uniwersalnym modelem funkcjonowania organizmu, który ma precyzyjne sformułowania. Nie sposób także pominąć funkcjonowania modelu opartego na procesach samoregulacji.

Uniwersalność teorii systemów funkcjonalnych wyraża się w możliwości badania aktywności systemów o dowolnej złożoności, ponieważ ma ona dość dobrze rozwinięty model strukturalny. Za pomocą licznych eksperymentów udowodniono, że prawa cybernetyki są charakterystyczne dla wszelkich układów funkcjonalnych wchodzących w skład organizmów żywych.

Podsumowując

Istniejąca od ponad pięćdziesięciu lat teoria Anokhina Piotra Kuźmicza definiuje człowieka jako samoregulujący się system będący w jedności z otaczającym światem. Na tej podstawie powstały nowe teorie dotyczące powstawania chorób i ich leczenia, a także wiele koncepcji psychologicznych.


Teorię układów funkcjonalnych opracował P.K. Anokhin (1935) w wyniku swoich badań nad adaptacjami kompensacyjnymi zaburzonych funkcji organizmu. Jak wykazały badania te, kompensacja upośledzonych funkcji może nastąpić jedynie przy uruchomieniu znacznej liczby składników fizjologicznych, często zlokalizowanych w różnych częściach ośrodkowego układu nerwowego i na obwodzie roboczym, jednak zawsze połączonych funkcjonalnie w oparciu o uzyskanie ostateczny efekt adaptacyjny. Takie funkcjonalne ujednolicenie różnorodnie zlokalizowanych struktur i procesów, polegające na uzyskaniu końcowego (adaptacyjnego) efektu, nazwano „systemem funkcjonalnym” [P.K. Anokhin, 1968]. W tym przypadku zasada układu funkcjonalnego jest wykorzystywana jako jednostka urządzeń samoregulujących w różnorodnych działaniach całego organizmu. „Pojęcie układu funkcjonalnego to przede wszystkim koncepcja dynamiczna, w której nacisk położony jest na prawa powstawania dowolnego związku funkcjonalnego, co z konieczności kończy się użytecznym efektem adaptacyjnym i obejmuje aparaturę do oceny tego efektu” [P.K. Anokhin, 1958]. Rdzeniem układu funkcjonalnego jest efekt adaptacyjny, który determinuje skład, restrukturyzację wzbudzeń eferentnych i nieuniknione odwrotne aferentowanie w wyniku pośredniego lub końcowego efektu adaptacyjnego. Pojęcie układu funkcjonalnego obejmuje wszystkie aspekty adaptacyjnej aktywności całego organizmu, a nie tylko interakcje czy dowolną kombinację ośrodków nerwowych („konstelacja ośrodków nerwowych” – wg.
A.A. Ukhtomsky, 1966) [P.K. Anokhin, 1958].
Zgodnie z teorią układów funkcjonalnych centralny czynnik tworzący układ każdego układu funkcjonalnego jest wynikiem jego aktywności, która określa warunki przebiegu procesów metabolicznych w organizmie jako całości [P.K. Anokhin, 1980]. To wystarczalność lub niedostatek wyniku determinuje zachowanie układu: jeśli jest wystarczający, organizm przechodzi do tworzenia innego układu funkcjonalnego z innym użytecznym wynikiem, co stanowi kolejny etap w uniwersalnym kontinuum wyników. Jeśli uzyskany wynik jest niewystarczający, pobudzane są mechanizmy aktywujące, następuje aktywna selekcja nowych składników, powstaje zmiana stopni swobody istniejących organizacji synaptycznych i wreszcie, po kilku „próbach i błędach”, całkowicie wystarczający Znaleziono wynik adaptacyjny. Zatem system można nazwać jedynie zespołem takich selektywnie zaangażowanych komponentów, w którym interakcja i relacje przyjmują charakter wzajemnej współpracy komponentów w celu uzyskania określonego użytecznego rezultatu [P.K. Anokhin, 1978].
Sformułowano główne cechy układu funkcjonalnego jako formacji integracyjnej:
  1. System funkcjonalny jest formacją centralno-peryferyjną, stając się tym samym swoistym aparatem samoregulacji. Utrzymuje swą jedność na zasadzie cyklicznego obiegu od peryferii do ośrodków i od centrów do peryferii, choć nie jest „pierścieniem” w pełnym tego słowa znaczeniu.
  2. Istnienie dowolnego układu funkcjonalnego jest koniecznie związane z uzyskaniem jakiegoś jasno określonego wyniku. To właśnie ten wynik determinuje ten lub inny rozkład pobudzeń i działań w całym systemie funkcjonalnym jako całości.
  3. Kolejną absolutną oznaką układu funkcjonalnego jest obecność aparatów receptorowych, które oceniają wyniki jego działania. Te aparaty receptorowe w niektórych przypadkach mogą być wrodzone, w innych mogą być rozległymi formacjami doprowadzającymi ośrodkowego układu nerwowego, które odbierają sygnały doprowadzające z obwodu na temat wyników działania. Cecha charakterystyczna Taki aparat aferentny rozwija się przed uzyskaniem rzeczywistych rezultatów działania.
  4. Każdy wynik działania takiego układu funkcjonalnego tworzy strumień odwrotnych aferentacji, reprezentujących wszystkie najważniejsze znaki (parametry) uzyskanych wyników. W przypadku, gdy przy wyborze najbardziej skuteczny wynik to odwrotne aferentowanie konsoliduje ostatnie najskuteczniejsze działanie, staje się „aferentacją sankcjonującą” [P.K. Anokhin, 1935].
  5. W sensie behawioralnym system funkcjonalny ma wiele dodatkowych, szeroko rozgałęzionych aparatów.
  6. Niezwykle ważne systemy funkcjonalne, na podstawie których budowana jest aktywność adaptacyjna nowonarodzonych zwierząt zgodnie z ich charakterystyką czynniki środowiskowe, posiadają wszystkie wymienione cechy i są dojrzałe architektonicznie dokładnie w chwili urodzenia. Wynika z tego, że połączenie części każdego żywotnie ważnego układu funkcjonalnego (zasada konsolidacji) powinno zakończyć się funkcjonalnie na pewnym etapie rozwoju płodu jeszcze przed momentem narodzin [P.K. Anokhin, 1968].
System funkcjonalny jest zawsze heterogeniczny. Specyficznym mechanizmem interakcji elementów dowolnego układu funkcjonalnego jest uwolnienie ich od nadmiernych stopni swobody, które nie są konieczne do uzyskania danego konkretnego wyniku, i odwrotnie, zachowanie wszystkich tych stopni swobody, które przyczyniają się do uzyskania wyniku . Z kolei wynik poprzez swoje charakterystyczne parametry oraz dzięki systemowi odwrotnej aferentacji ma możliwość reorganizacji układu, tworząc taką formę interakcji pomiędzy jego składnikami, która jest najkorzystniejsza dla uzyskania zaprogramowanego wyniku. Znaczenie podejścia systemowego polega na tym, że element lub składnik funkcjonowania systemu nie powinien być rozumiany jako samodzielny i niezależny byt, należy go rozumieć jako element, którego stopnie swobody podporządkowane są ogólnemu planowi funkcjonowania systemu, ukierunkowanego poprzez uzyskanie użyteczny wynik. W ten sposób wynik jest integralnym i decydującym elementem systemu, tworząc uporządkowaną interakcję pomiędzy wszystkimi pozostałymi komponentami.
Wszystkie znane dotychczas receptury systemów zbudowane są na zasadzie współdziałania wielu komponentów. Jednocześnie elementarne obliczenia pokazują, że proste oddziaływanie ogromnej liczby elementów, na przykład ciała ludzkiego, prowadzi do nieskończenie dużej liczby ich stopni swobody. Nawet szacując jedynie liczbę stopni swobody głównych elementów ośrodkowego układu nerwowego, ale biorąc pod uwagę ich obecność, zdaniem co najmniej, pięć możliwych zmian w gradacji stanów neuronów, można uzyskać absolutnie fantastyczną liczbę z liczbą zer na taśmie o długości ponad 9 km [P.K. Anokhin, 1978]. Oznacza to, że prosta interakcja komponentów nie jest tak naprawdę czynnikiem łączącym je w system. Dlatego większość sformułowań systemów zawiera termin „porządkowanie”. Jednak wprowadzając ten termin, należy zrozumieć, co „porządkuje” „interakcję” elementów systemu, co łączy te elementy w system, co jest czynnikiem systemotwórczym. P.K. Anokhin (1935, 1958, 1968, 1978, 1980 itd.) uważa, że ​​„taki czynnik porządkujący jest wynikiem działania systemu”. Według jego koncepcji jedynie wynik działania systemu może oddziaływać na system poprzez sprzężenie zwrotne (aferentację), przechodząc jednocześnie przez wszystkie stopnie swobody i pozostawiając jedynie te, które przyczyniają się do uzyskania wyniku. „Tradycja unikania rezultatu działania jako niezależnej kategorii fizjologicznej nie jest przypadkowa. Odzwierciedla tradycje teorii odruchu, która kończy „łuk odruchowy” jedynie działaniem, bez wprowadzenia w pole widzenia i bez interpretacji wyniku tego działania” [P.K. Anokhin, 1958]. „Mylenie przyczyny z rozumem i działania ze skutkami jest u nas powszechne mowa codzienna„. „W rzeczywistości fizjologia nie tylko nie uczyniła wyników działania przedmiotem naukowo obiektywnej analizy, ale także zbudowała całą terminologię rozwijaną przez prawie 300 lat na koncepcji łukowatego charakteru przebiegu reakcji adaptacyjnych („odruch łuk”)” [P.K. Anokhin, 1968]. Ale „rezultat dominuje nad systemem, a całe tworzenie systemu jest zdominowane przez wpływ wyniku. Wynik ma imperatywny wpływ na układ: jeśli jest niewystarczający, to natychmiast ta informacja o niewystarczalności wyniku przebudowuje cały układ, przechodzi przez wszystkie stopnie swobody i w końcu każdy element zaczyna działać z te stopnie swobody, które przyczyniają się do uzyskania wyniku” [P.K.Anokhin, 1978].
O „zachowaniu” systemu decyduje przede wszystkim jego satysfakcja lub niezadowolenie z uzyskanego wyniku. Jeśli system jest zadowolony z uzyskanego wyniku, organizm „przystępuje do tworzenia innego układu funkcjonalnego, z innym wynikiem, co stanowi kolejny etap w uniwersalnym, ciągłym kontinuum wyników” [P.K. Anokhin, 1978]. Niezadowolenie systemu z wyniku stymuluje jego aktywność w poszukiwaniu i selekcji nowych komponentów (w oparciu o zmiany stopni swobody istniejących organizacji synaptycznych – najważniejszego ogniwa układu funkcjonalnego) i osiągnięcie zadowalającego wyniku. Co więcej, jeden z najważniejsze cechy biologiczny system samoorganizujący polega na tym, że system w procesie osiągania wyniku końcowego w sposób ciągły i aktywny wylicza stopnie swobody wielu składników, często nawet w mikroodcinkach czasu, aby uwzględnić te, które przybliżają organizm do uzyskania określonego zaprogramowanego wyniku. Osiągnięcie przez system określonego rezultatu na podstawie stopnia wspomagania jego elementów decyduje o uporządkowaniu współdziałania wielu elementów systemu, dlatego każdy element może być zaangażowany i może wejść do systemu tylko wtedy, gdy jest wnosi swoją część pomocy w osiągnięcie zaprogramowanego rezultatu. Zgodnie z tym w odniesieniu do elementów wchodzących w skład systemu bardziej odpowiedni jest termin „interakcja” [P.K. Anokhin, 1958, 1968 itd.],
odzwierciedlające rzeczywistą współpracę wielu wybranych przez nią elementów w celu uzyskania określonego rezultatu. „System można nazwać jedynie zespołem takich selektywnie zaangażowanych komponentów, w którym interakcja i relacje przyjmują charakter wzajemnej współpracy komponentów w celu uzyskania ukierunkowanego użytecznego rezultatu” [P.K. Anokhin, 1978]. Właśnie dlatego, że w rozważanej koncepcji wynik ma centralny wpływ organizujący na wszystkich etapach powstawania systemu, a sam wynik jego funkcjonowania jest w istocie zjawiskiem funkcjonalnym, całą architekturę systemu nazwano system funkcjonalny [P.K. Anokhin, 1978].
Należy podkreślić, że „układy funkcjonalne organizmu składają się z dynamicznie uruchamianych struktur w skali całego organizmu, a ich działanie i wynik końcowy nie znajdują odzwierciedlenia w wyłącznym wpływie jakiejkolwiek uczestniczącej struktury o typie anatomicznym”, ponadto „elementy określonej przynależności anatomicznej są mobilizowane i włączane w system funkcjonalny tylko w takim stopniu, w jakim przyczyniają się do uzyskania zaprogramowanego rezultatu” [P.K. Anokhin, 1978]. Wprowadzenie pojęcia struktury do systemu prowadzi do jego rozumienia jako czegoś ściśle zdeterminowanego strukturalnie. Jednocześnie to właśnie dynamiczna zmienność elementów konstrukcyjnych wchodzących w skład układu funkcjonalnego jest jedną z jego najbardziej charakterystycznych i ważnych właściwości. Co więcej, zgodnie z wymaganiami, jakie funkcja stawia strukturze, żywy organizm ma niezwykle ważna własność nagła mobilizacja jego elementów konstrukcyjnych. „.Istnienie wyniku systemu jako czynnika determinującego powstawanie układu funkcjonalnego i jego reorganizacji fazowych oraz obecność określonej struktury aparatów strukturalnych, która umożliwia natychmiastową mobilizację ich integracji w system funkcjonalny, wskazują, że prawdziwe układy organizmu są zawsze funkcjonalne w swoim typie”, a to oznacza, że ​​„dominuje funkcjonalna zasada selektywnej mobilizacji struktur” [P.K. Anokhin, 1978].
Równie ważną okolicznością jest to, że systemy funkcjonalne dające jakiś wynik można wyodrębnić jedynie w celach dydaktycznych. Ostatecznie jedynym kompletnym systemem funkcjonalnym jest sam żywy organizm, istniejący w ciągłym kontinuum czasoprzestrzennym uzyskanych wyników adaptacyjnych. Identyfikacja jakichkolwiek układów funkcjonalnych w organizmie jest dość sztuczna i może być uzasadniona jedynie z punktu widzenia ułatwienia ich badania. Jednocześnie same te „układy funkcjonalne” są oddziałującymi na siebie elementami integralnych układów funkcjonalnych, z których korzysta organizm podczas jego istnienia w środowisku. Dlatego też, zdaniem P.K. Anokhina (1978), mówiąc o budowie układu funkcjonalnego, należy mieć na uwadze fakt, że „...każdy układ funkcjonalny wzięty do badań nieuchronnie znajduje się gdzieś pomiędzy najdrobniejszymi układami molekularnymi a bardzo wysoki poziom organizację systemową w postaci na przykład całego aktu behawioralnego.”
Niezależnie od poziomu ich organizacji i liczby elementów składowych systemy funkcjonalne mają zasadniczo tę samą architekturę funkcjonalną, w której wynikiem jest dominujący czynnik stabilizujący organizację systemów [P.K. Anokhin, 1978].
Centralna architektura ukierunkowanego na cel aktu behawioralnego rozwija się sekwencyjnie i obejmuje następujące kluczowe mechanizmy:
  1. Synteza aferentna.
  2. Podejmowanie decyzji.
  3. Tworzenie akceptora wyniku działania.
  4. Aferentacja odwrotna (synteza eferentna).
  5. Celowe działanie.
  6. Etap sankcji czynu behawioralnego [P.K.Anokhin, 1968].
Zatem system funkcjonalny według P.K. Anokhina (1935) jest
„kompletna jednostka aktywności dowolnego żywego organizmu, składająca się z szeregu kluczowych mechanizmów zapewniających logiczne i fizjologiczne kształtowanie się aktu behawioralnego”.
Tworzenie układu funkcjonalnego charakteryzuje się zjednoczeniem prywatnych procesów fizjologicznych organizmu w jedną całość, która ma oryginalność połączeń, relacji i wzajemne wpływy właśnie w momencie, gdy wszystkie te elementy zostają zmobilizowane do pełnienia określonej funkcji.
Chciałbym jednak zwrócić uwagę czytelnika na jedno ze stwierdzeń wielkiego fizjologa: „Jako formacja holistyczna, każda
układ funkcjonalny ma dość specyficzne dla niego właściwości, które na ogół nadają mu plastyczność, ruchliwość i w pewnym stopniu niezależność od gotowych sztywnych struktur różnorodnych powiązań, zarówno w obrębie samego układu centralnego, jak i w skali całego organizmu ” [P.K. Anokhin, 1958, 1968]. Tu właśnie tkwi błąd. P.K. Anokhina i to właśnie ten moment przesądził o faktycznej niemożności do niedawna rzeczywistego zastosowania teorii układów funkcjonalnych w nauce i praktyce. P.K. Anokhin (1958, 1968) nadał systemom funkcjonalnym właściwość niemal nieograniczonej labilności (możliwość nieograniczonego doboru komponentów w celu uzyskania tego samego „użytecznego rezultatu”), a tym samym pozbawił systemy funkcjonalne ich nieodłącznych cech specyfiki funkcjonalno-strukturalnej [ SE.Pavlov,
2000].
Jednakże systemy funkcjonalne mają właściwość względnej labilności tylko na pewnych etapach swojego powstawania, stopniowo tracąc tę ​​właściwość do czasu ostatecznego uformowania się systemu [S.E. Pavlov, 2000]. W tym przypadku integralne układy funkcjonalne organizmu (pod względem treści „zewnętrznej” – jego licznych aktów behawioralnych) stają się niezwykle specyficzne i „powiązane” z bardzo specyficznymi formacjami strukturalnymi ciała [S.E. Pavlov, 2000, 2001]. Inaczej mówiąc bieg na 100 metrów
dystanse joggingu i s maksymalna prędkość- dwa zupełnie różne funkcjonalne systemy biegowe, dostarczane przez różne elementy konstrukcyjne. Podobnie przykładami różnych układów funkcjonalnych jest na przykład pływanie z tą samą prędkością, ale różne style tę samą odległość. Co więcej, zmiana jakichkolwiek parametrów aktu motorycznego przy zachowaniu tego samego wyniku końcowego będzie również wskazywać na „zaangażowanie” w realizację tych aktów behawioralnych różnych układów funkcjonalnych, „złożonych” z różnych elementów strukturalnych i funkcjonalnych. Jednak stanowiska tego nie podzielają dziś ani fizjolodzy, ani pedagodzy sportu (w przeciwnym razie ci drudzy będą musieli radykalnie zrewidować swoje stanowisko w sprawie teorii i metodologii treningu sportowego). Więc
W obronie koncepcji absolutnej labilności układów funkcjonalnych V.N. Płatonow (1988, 1997) przytacza dane dotyczące pływania na dystansie wyczynowym Liny Kachushite, wskazując, że ten sam wynik końcowy można osiągnąć przy różnej częstotliwości ruchów udarowych. Jednak tutaj pan Płatonow zignorował zarówno szereg zapisów teorii systemów funkcjonalnych P.K. Anokhina (1935, 1958, 1968 itd.), Opisując cechy tworzenia integralnych systemów funkcjonalnych aktów behawioralnych, jak i dodatki do stworzona teoria układów funkcjonalnych
V.A. Shidlovsky (1978, 1982) i zobowiązujący do oceny nie tylko wyniku końcowego, ale także maksimum jego parametrów [S.E. Pavlov, 2000]. Ponadto te zapisy i uzupełnienia wprowadzają konieczność oceny maksymalnych parametrów całego cyklu pracy układu funkcjonalnego. Przykład podany przez V.N. Platonova (1988, 1997) wskazuje jedynie, że ten sam wynik końcowy można osiągnąć stosując różne systemy funkcjonalne. To nie to samo pójść po wodę do studni na podwórzu, czy do źródła położonego kilka kilometrów od domu, chociaż ostateczny efekt obu działań – obecność wody w domu – będzie taki sam [S.E. Pavlov , 2000].
P.K. Anokhin (1968) napisał: „Jest absolutnie oczywiste, że specyficzne mechanizmy integracyjne związane z pewnymi formacjami strukturalnymi mogą zmieniać ich cechy i ciężar właściwy w procesie dynamicznych przekształceń układu funkcjonalnego”. W związku z tym powinniśmy pamiętać o właściwości układu funkcjonalnego polegającej na zmianie w procesie jego powstawania i rozpoznać to początkowe etapy Podczas tworzenia się system funkcjonalny musi być wystarczająco labilny. W przeciwnym razie nie będzie możliwe przeszukanie wielu możliwych kombinacji początkowo „wolnych” komponentów, aby znaleźć te jedyne, niezbędne dla powstającego systemu. Jednocześnie utworzony układ funkcjonalny musi być zawsze wyjątkowo „sztywny” i wykazywać minimalną labilność. W konsekwencji na różnych etapach jego powstawania układ funkcjonalny będzie charakteryzował się różnym stopniem labilności, a procesowi powstawania dowolnego układu funkcjonalnego musi towarzyszyć zawężanie granic jego labilności, wyznaczanych wyłącznie przez parametry pośrednie i końcowe. wyniki.

Teoria układów funkcjonalnych opisuje organizację procesów życiowych w kompletnym organizmie współdziałającym ze środowiskiem.

Teoria ta powstała w trakcie badania mechanizmów kompensacji zaburzonych funkcji organizmu. Jak wykazał P.K. Anokhin, kompensacja mobilizuje znaczną liczbę różnych składników fizjologicznych - formacji centralnych i peryferyjnych, funkcjonalnie połączonych ze sobą w celu uzyskania użytecznego, adaptacyjnego efektu, niezbędnego żywemu organizmowi w danym określonym momencie. Tak szeroką unifikację funkcjonalną różnie zlokalizowanych struktur i procesów w celu uzyskania końcowego wyniku adaptacyjnego nazwano „systemem funkcjonalnym”.

System funkcjonalny (FS) to jednostka integracyjnego działania całego organizmu, obejmująca elementy o różnych przynależnościach anatomicznych, które aktywnie współdziałają ze sobą oraz ze środowiskiem zewnętrznym w kierunku osiągnięcia użytecznego, adaptacyjnego wyniku.

Wynik adaptacyjny to pewna relacja organizmu ze środowiskiem zewnętrznym, która wstrzymuje działanie zmierzające do jego osiągnięcia i umożliwia realizację kolejnego aktu behawioralnego. Osiągnięcie rezultatu oznacza zmianę relacji między ciałem a środowiskiem w kierunku korzystnym dla organizmu.

Osiągnięcie wyniku adaptacyjnego w FS odbywa się za pomocą określonych mechanizmów, z których najważniejsze to:

Aferentna synteza wszystkich przychodzących układ nerwowy informacja;

Podejmowanie decyzji z jednoczesnym utworzeniem aparatu do przewidywania wyniku w postaci aferentnego modelu wyników działania;
- faktyczne działanie;
- porównanie, na podstawie sprzężenia zwrotnego z modelu aferentnego akceptora, wyników działania i parametrów wykonywanego działania;
korekta zachowania w przypadku rozbieżności pomiędzy rzeczywistymi i idealnymi (modelowanymi przez układ nerwowy) parametrami działania.

O składzie układu funkcjonalnego nie decyduje bliskość przestrzenna struktur ani ich przynależność anatomiczna. FS może obejmować zarówno pobliskie, jak i odległe struktury ciała. Może obejmować pojedyncze części dowolnych anatomicznie integralnych układów, a nawet części poszczególnych całych narządów. W tym przypadku odrębna komórka nerwowa, mięsień, część narządu lub cały narząd może poprzez swoją aktywność uczestniczyć w osiągnięciu użytecznego wyniku adaptacyjnego tylko wtedy, gdy jest włączona do odpowiedniego układu funkcjonalnego. Czynnikiem determinującym selektywność tych związków jest biologiczna i fizjologiczna architektura samego PS, a kryterium efektywności tych asocjacji jest końcowy wynik adaptacyjny.

Ponieważ dla każdego żywego organizmu liczba możliwych sytuacji adaptacyjnych jest w zasadzie nieograniczona, dlatego ta sama komórka nerwowa, mięsień, część narządu lub sam narząd może być częścią kilku układów funkcjonalnych, w których będą pełnić różne funkcje.

Zatem badając interakcję organizmu ze środowiskiem, jednostką analizy jest holistyczny, dynamicznie zorganizowany system funkcjonalny. Rodzaje i poziomy złożoności FS. Systemy funkcjonalne mają różne specjalizacje. Niektóre są odpowiedzialne za oddychanie, inne za ruch, inne za odżywianie itp. FS mogą należeć do różnych poziomów hierarchicznych i mieć różny stopień złożoności: niektóre z nich są charakterystyczne dla wszystkich osobników danego gatunku (a nawet innego gatunku); inne są indywidualne, tj. kształtują się przez całe życie w procesie opanowywania doświadczeń i stanowią podstawę uczenia się.

Hierarchia to ułożenie części lub elementów całości w kolejności od najwyższego do najniższego, przy czym każdy wyższy poziom ma specjalne uprawnienia w stosunku do niższych. Heterarchia to zasada interakcji pomiędzy poziomami, gdy żaden z nich nie ma trwałej roli wiodącej i dozwolona jest koalicja poziomów wyższych i niższych w jeden system działania.

Układy funkcjonalne różnią się stopniem plastyczności, tj. poprzez możliwość zmiany ich składników składowych. Na przykład układ oddechowy składa się głównie ze stabilnych (wrodzonych) struktur i dlatego ma niewielką plastyczność: w procesie oddychania z reguły biorą udział te same elementy ośrodkowe i peryferyjne. Jednocześnie FS zapewniający ruch ciała jest plastyczny i dość łatwo potrafi zmienić relacje komponentów (można do czegoś dosięgnąć, biegać, skakać, czołgać się).

Synteza aferentna. Początkowym etapem aktu behawioralnego o dowolnym stopniu złożoności, a co za tym idzie początkiem funkcjonowania PS, jest synteza aferentna. Synteza aferentna to proces selekcji i syntezy różnych sygnałów o środowisku i stopniu powodzenia działania organizmu w jego warunkach, na podstawie którego kształtuje się cel działania i zarządzanie nim.

Znaczenie syntezy aferentnej polega na tym, że ten etap determinuje całe późniejsze zachowanie organizmu. Zadaniem tego etapu jest zebranie niezbędnych informacji o różnych parametrach środowiska zewnętrznego. Dzięki syntezie aferentnej, z różnorodnych bodźców zewnętrznych i wewnętrznych, organizm wybiera te główne i tworzy cel zachowania. Ponieważ na wybór takich informacji wpływa zarówno cel zachowania, jak i wcześniejsze doświadczenia życiowe, synteza aferentna jest zawsze indywidualna. Na tym etapie zachodzi interakcja trzech komponentów: pobudzenia motywacyjnego, aferentacji sytuacyjnej (czyli informacji o środowisku zewnętrznym) oraz wydobytych z pamięci śladów przeszłych doświadczeń.

Motywacja to impulsy, które powodują aktywność organizmu i wyznaczają jej kierunek. Pobudzenie motywacyjne pojawia się w centralnym układzie nerwowym, gdy u zwierzęcia lub osoby pojawia się jakakolwiek potrzeba. Jest niezbędnym elementem każdego zachowania, które zawsze ma na celu zaspokojenie dominującej potrzeby: życiowej, społecznej lub idealnej. Znaczenie pobudzenia motywacyjnego dla syntezy aferentnej jest już oczywiste z faktu, że sygnał warunkowy traci zdolność wywoływania wcześniej wypracowanego zachowania (na przykład pies przychodzący do określonego karmnika w celu zdobycia pożywienia), jeśli zwierzę jest już dobrze odżywione i, dlatego brakuje mu pobudzenia motywacyjnego związanego z jedzeniem.

Gra podniecenia motywacyjnego szczególną rolę w tworzeniu syntezy aferentnej. Każda informacja docierająca do centralnego układu nerwowego jest skorelowana z informacją dominującą dany czas pobudzenie motywacyjne, które jest jak filtr selekcjonujący to, co konieczne i odrzucający to, co niepotrzebne w danym otoczeniu motywacyjnym.

Aferentacja sytuacyjna – informacja o środowisku zewnętrznym. W wyniku przetworzenia i syntezy bodźców środowiskowych zapada decyzja „co robić” i następuje przejście do ustalenia programu działania, który zapewnia wybór i późniejszą realizację jednego działania spośród wielu potencjalnych. Polecenie, reprezentowane przez zespół wzbudzeń odprowadzających, jest wysyłane do peryferyjnych organów wykonawczych i jest zawarte w odpowiednim działaniu. Ważną cechą FS są jego indywidualne i zmieniające się wymagania dotyczące aferentacji. To ilość i jakość impulsów doprowadzających charakteryzuje stopień złożoności, arbitralności lub automatyzacji układu funkcjonalnego. Zakończeniu etapu syntezy aferentnej towarzyszy przejście do etapu decyzyjnego, który determinuje rodzaj i kierunek zachowania. Etap decyzyjny realizowany jest poprzez specjalny, ważny etap aktu behawioralnego - utworzenie aparatu akceptacji wyników działania.

Niezbędną częścią FS jest akceptor wyników działań - centralny aparat oceny wyników i parametrów działania, które jeszcze nie miało miejsca. Tym samym jeszcze przed realizacją jakiegokolwiek aktu behawioralnego żywy organizm ma już o nim wyobrażenie, swego rodzaju model czy obraz oczekiwanego rezultatu.

Akt behawioralny jest segmentem kontinuum behawioralnego od jednego skutku do drugiego. Kontinuum behawioralne to sekwencja aktów behawioralnych. W procesie prawdziwego działania sygnały eferentne przechodzą od akceptora do struktur nerwowych i motorycznych, które zapewniają osiągnięcie wymaganego celu. O powodzeniu lub niepowodzeniu czynności behawioralnej sygnalizują impulsy aferentne docierające do mózgu ze wszystkich receptorów, które rejestrują kolejne etapy wykonywania określonej czynności (aferentacja odwrotna). Odwrotna aferentacja to proces korygowania zachowania w oparciu o informacje zewnętrzne otrzymywane przez mózg na temat wyników bieżących czynności. Ocena czynu behawioralnego, zarówno w ujęciu ogólnym, jak i szczegółowym, nie jest możliwa bez tak dokładnej informacji o skutkach każdego działania. Mechanizm ten jest absolutnie niezbędny do pomyślnej realizacji każdego aktu behawioralnego.

Każdy PS ma zdolność do samoregulacji, która jest nieodłączna od niego jako całości. W przypadku ewentualnej wady FS jego elementy składowe są szybko przetwarzane, tak aby wymagany wynik, nawet jeśli był mniej wydajny (zarówno pod względem czasu, jak i kosztów energii), został nadal osiągnięty.

Główne objawy FS. P.K. Anokhin sformułował następujące cechy systemu funkcjonalnego:

1) FS z reguły jest formacją centralno-peryferyjną, stając się tym samym specyficznym aparatem samoregulacji. Utrzymuje swą jedność opartą na obiegu informacji z peryferii do ośrodków i z centrów do peryferii.
2) Istnienie dowolnego PS jest koniecznie związane z istnieniem jakiegoś jasno określonego efektu adaptacyjnego. To właśnie ten efekt końcowy determinuje ten lub inny rozkład pobudzenia i aktywności w całym systemie funkcjonalnym jako całości.
3) Obecność urządzeń receptorowych umożliwia ocenę wyników działania układu funkcjonalnego. W niektórych przypadkach mogą być wrodzone, a w innych mogą rozwinąć się w ciągu życia.
4) Każdy efekt adaptacyjny FS (tj. wynik dowolnego działania wykonywanego przez organizm) tworzy strumień odwrotnych aferentacji, który wystarczająco szczegółowo reprezentuje wszystkie wizualne znaki (parametry) uzyskanych wyników. W przypadku, gdy przy wyborze najskuteczniejszego rezultatu, ta odwrotna aferentacja wzmacnia najskuteczniejsze działanie, staje się aferentacją „sankcjonującą” (determinującą).
5) Układy funkcjonalne, w oparciu o które budowana jest aktywność adaptacyjna nowonarodzonych zwierząt do charakterystycznych dla nich czynników środowiskowych, posiadają wszystkie wyżej wymienione cechy i są dojrzałe architektonicznie w chwili urodzenia. Wynika z tego, że połączenie części FS (zasada konsolidacji) powinno stać się funkcjonalnie kompletne na pewnym etapie rozwoju płodu jeszcze przed momentem porodu.

Znaczenie teorii FS dla psychologii. Od pierwszych kroków teoria systemów funkcjonalnych zyskała uznanie psychologii przyrodniczej. W najbardziej zwięzłej formie znaczenie nowego etapu w rozwoju rosyjskiej fizjologii sformułował A.R. Luria (1978).

Uważał, że wprowadzenie teorii układów funkcjonalnych pozwala na nowe podejście do rozwiązania wielu problemów w organizacji fizjologicznych podstaw zachowania i psychiki.

Dzięki teorii FS:

Uproszczone rozumienie bodźca jako jedynego czynnika sprawczego zachowania zastąpiono bardziej złożonymi koncepcjami czynników determinujących zachowanie, obejmującymi modele wymaganej przyszłości czy obraz oczekiwanego rezultatu.
- sformułowano koncepcję roli „aferentacji odwrotnej” i jej znaczenia dla dalszych losów wykonywanej czynności, co radykalnie zmienia obraz, pokazując, że wszelkie dalsze zachowania zależą od wykonanej czynności.
- wprowadzono pomysł nowego aparatu funkcjonalnego, który porównuje początkowy obraz oczekiwanego rezultatu z efektem rzeczywistego działania - „akceptorem” wyników działania. Akceptor wyników działania to psychofizjologiczny mechanizm przewidywania i oceniania wyników działania, funkcjonujący w procesie decyzyjnym i działający w oparciu o korelację z modelem oczekiwanego wyniku w pamięci.

P.K. Anokhin był bliski analizy fizjologicznych mechanizmów podejmowania decyzji. Teoria FS stanowi przykład odrzucenia tendencji do redukowania najbardziej złożonych form aktywności umysłowej do izolowanych elementarnych procesów fizjologicznych i próbę stworzenia nowej doktryny podłoże fizjologiczne formy aktywne aktywność umysłowa. Należy jednak podkreślić, że pomimo znaczenia teorii FS dla współczesna psychologia, istnieje wiele kwestii kontrowersyjnych co do zakresu jej stosowania.

Tym samym wielokrotnie zwracano uwagę, że uniwersalna teoria układów funkcjonalnych wymaga doprecyzowania w odniesieniu do psychologii i wymaga bardziej znaczącego rozwinięcia w procesie badania psychiki i zachowań człowieka. Bardzo dokładne kroki w tym kierunku podjęli V.B. Shvyrkov (1978, 1989), V.D. Shadrikov (1994, 1997). Przedwczesne byłoby twierdzenie, że teoria FS stała się głównym paradygmatem badawczym w psychofizjologii. Istnieją stabilne konstrukty i zjawiska psychologiczne, które nie znajdują niezbędnego uzasadnienia w kontekście teorii układów funkcjonalnych. Mówimy o problemie świadomości, którego aspekty psychofizjologiczne są obecnie bardzo produktywnie rozwijane.




Powrót | |