В 1906 г. значительно расширился круг новых фактов. Это явилось результатом перехода на методику так называемых "искусственных" условных рефлексов.
Болдырев первый начал исследование кожного анализатора. Логическим продолжением его работы были опыты Кашерининозой и Воскобойниковой-Гранстрем, к изложению которых мы и переходим.
Первая работа д-ра Н. А. Кашерининовой называлась "Новый искусственнный условный рефлекс на слюнные железы" (доклад в Обществе русских врачей 23 февраля 1906 г.) (1). Механическое раздражение кожи (чесание) в сочетании с вливанием 0,5% раствора соляной кислоты было сделано условным кислотным раздражителем. Эксперименты Кашерининовой установили, что механическое раздражение кожи, как и всякое внешнее явление, может быть сделано "искусственным" условным раздражителем, причем этот условный рефлекс "строго локализируется" и "безусловно различается от раздражителей другого порядка, напр., термических" (Труды Об-ва русских врачей, 1906, т. 73, стр. 5). Генерализации условного рефлекса при перенесении механического раздражения с живота на спину, как в случае холодового раздражения в опытах Болдырева, не получилось.
В связи с изложенным докладом в Обществе русских врачей произошла интересная дискуссия между И. П. Павловым и психологом Лазурским. Привожу краткое содержание этого спора ввиду его принципиального значения. Павловым была сказано: "Этот отдел должен быть доступен и объективному исследованию, и, в конце концов, все данные субъективного характера должны перейти в область объективной науки. Смесь субъективного с объективным в исследовании - это вред для дела". Скептически относящийся к этому Лазурский указал тогда на закон ассоциации, который "достаточно изучен сам по себе" и спросил, "как все это будет выясняться? какие виды для разработки?" Павлов ответил, что за собиранием нового фактического материала последует выработка правил явлений и потом их физиологический анализ, "трудно сказать, как пойдет этот анализ. Одно можно предречь, что он будет бесконечно проще психологического анализа; он будет плодотворнее". В ответ на это Лазурский сделал замечание, что "например, в известном законе Фехнера-Вебера существуют два объяснения: одно простое физиологическое, другое более сложное, вводящее явление контраста и до сих пор трудно склониться к тому или другому объяснению", Павлов ответил: "Объяснение это дешевая вещь... Наука отличается абсолютным предсказанием и властностью и наш расчет ясен и доказателен. Объяснений можно представить сколько угодно... Я хотел оттенить только, что объяснение это не цель науки, это есть средство науки". Приведенный спор был как бы продолжением спора Павлова со Снарским. Он показывает, что Иван Петрович уверенно шел по избранному им новому пути и не сомневался в успехе задуманного дела.
Вторая работа Кашерининовой была "О механическом раздражении, как раздражителе слюнных желез" (доклад в Обществе русских врачей 11 мая 1906 г.) (2). Эти опыты представляли дальнейшее развитие предыдущих, но, кроме чесания, здесь были взяты и другие механические раздражители: давление и колотье. Если после выработки условного кислотного рефлекса на какое-либо механическое раздражение кожи применяли механическое раздражение другого вида, то последнее сначала действовало, как и основной раздражитель, а затем при повторении диференцировалось и теряло положительный эффект. Тогда это объяснялось тем, что условные раздражители из одного анализатора имеют общую часть, вызывающую действие, и специфическую часть, являющуюся тормозом. В опытах Кашерининовой мы теперь должны констатировать первоначальный момент генерализации и последующее развитие диференцировки (в силу неподкрепления). Далее было показано, что механическое раздражение, обычно являющееся строго локализированным ("специфичность" условного рефлекса), посредством постепенного перемещения на разные участки кожи и подкрепления может быть очень быстро генерализировано.
Таким образом была открыта генерализация условного рефлекса, хотя это явление имело место и в предшествующих исследованиях. Если до этого генерализация существовала только де факто, то теперь она стала существовать уже де юре и постепенно вошла, как, 1 один из основных фактов, в систему представлений школы.
Д-ром Воскобойниковой-Гранстрем была проведена работа: "Теплота 50° С, как новый искусственный условный раздражитель слюнных желез" (доклад в Обществе русских врачей, 11 мая 1906 г.) (3). Постановка опытов была такая же, как у Болдырева в его работе с Холодовым раздражением: температурное раздражение +50° С подкреплялось 21/2-5% раствором соды или 0,5% раствором соляной кислоты. На тепло, как и на холод, можно было выработать условный рефлекс. В этих опытах, как и в опытах Болдырева, получилась генерализация рефлекса на тепловое раздражение разных пунктов кожи. Здесь не производилось выработки генерализованного рефлекса, как в случае Кашерининовой.
Д-р Г. П. Зеленый начал исследование звукового анализатора. Им была опубликована работа "Ориентирование собаки в области звуков" (доклад в Обществе русских врачей 13 апреля 1906 г.) (4). Автор подчеркивает специфичность условных звуковых рефлексов, хотя в его опытах имелись и факты генерализации. Различение тонов может происходить не только путем угасания неподкрепляемых, но и посредством сочетания их с разными подкреплениями; так, два тона, связанные с разнородными безусловными рефлексами (пища и соляная кислота), различались по характеру условной реакции. Был образован условный рефлекс на аккорд; при этом оказалось, что составные тона в отдельности давали меньший условный рефлекс, чем целый аккорд. Новые звуки, прибавляемые к старым, оказывали "тормозящее действие" на условно-рефлекторный эффект последних. Было отмечено, что "степень торможения определяется относительной силой звука, по крайней мере, в известных пределах" (Труды Об-ва русских врачей, 1906 г., стр. 355).
Основные факты этой работы получили дальнейшую, более детальную разработку в диссертации Зеленого. Здесь следует указать, что в наших опытах с соединением нескольких звуков не следует упускать из виду возможность их физической интерферренции. Последняя могла быть и в приведенных экспериментах.
В дискуссии по докладу Зеленого психолог Лазурский принужден был отметить поразительную точность объективного метода изучения.
Остановимся еще на методологической позиции д-ра Зеленого, которая была им сформулирована в данной работе. Он основывался на "эмпирическом параллелизме", т. е. психофизическом параллелизме, и писал: "Следовательно, мы имеем два ряда явлений: один - физиологический, другой - психический" (там же, стр. 340). Такая дуалистическая установка представляла личное мнение Зеленого и была совершенно чужда Павлову.
В предыдущей главе мы писали, что попытка Болдырева демонстрировать Павлову образованные условные рефлексы оказалась неудачной так как в присутствии Ивана Петровича рефлексы исчезли. То же повторилось и в опытах Кашерининовой и Воскобойниковой-Гранстрем. Отсюда вытекла тема параллельно производившихся работ Васильева и Миштовта.
Д-р П. Н. Васильев изучал "Влияние постороннего раздражителя на образовавшийся условный рефлекс" (доклад в Обществе русских врачей 11 мая 1906 г.) (5). Для этого он присоединял к выработанному условному кислотному рефлексу на чесание стук метронома или свет электрической лампы в 16 свечей (в качестве посторонних раздражителей). В случае присоединения метронома наблюдались три фазы: 1) фаза торможения, 2) фаза отсутствия торможения и 3) фаза торможения (вследствие ряда неподкреплений комбинации чесания и метронома).
В случае же прибавки света были только две фазы - вторая и третья при отсутствии первой. Из сопоставления этих фактов выявилось значение силы тормоза. В опытах Васильева мы находим указание на последовательное торможение.
Первоначальной целью работы д-ра Г. В. Миштовта "Опыты торможения искусственного условного рефлекса (звукового) различными раздражителями" (доклад в Обществе русских врачей 23 ноября 1906 г.) (6) было образовать условный рефлекс на уже выработанном условном рефлексе, т. е. условный рефлекс второго порядка. Эта задача была решена только впоследствии, а здесь она не удалась: вместо условного рефлекса второго порядка было получено торможение. Стук метронома, подкрепляемый 0,2% раствором соляной кислоты, вызывал условный рефлекс. Чесание, присоединяемое к стуку метронома (без подкрепления соляной кислотой), производило тормозное действие. Фактически это было тогда неквалифицированное "условное торможение". Миштовту пришлось заняться изучением вопроса, над которым работал Васильев. Миштовт установил следующие основные положения: 1) "Условный рефлекс может быть ослаблен и вовсе заторможен раздражителями, если одновременно раздражение условным раздражителем и новым не сопровождать безусловным рефлексом" (Труды Об-ва русских врачей, 1906); 2) по силе этого торможения раздражители распределяются так: а) чесание, б) t° + 50° С, в) свет электрической лампы в 16 свечей и г) раздражение холодом; 3) торможение чесанием и нагреванием не локализировано, т. е. торможение условного рефлекса на стук метронома можно было вызвать при помощи одновременного с ним чесания или нагревания любого пункта кожи (явление генерализации тормоза); 4) был описан, как и в предыдущей работе, факт последовательного торможения.
Общее значение исследований Васильева и Миштовта заключается в том, что ими были открыты, но не квалифицированы внешнее торможение, условное торможение и последовательное торможение. Их опыты привели также к важному указанию на зависимость тормозного эффекта от силы посторонних раздражителей.
На заседании Общества в связи с докладом Миштовта выступил Павлов. "Когда-нибудь, - сказал он, - эти два метода (объективный и субъективный - Ф. М.) встретятся". Вопрос о слиянии субъективного с объективным был давнишней мечтою Ивана Петровича. Категорически отказываясь в то время от всякой психологической терминологии, он тем не менее питал надежду когда-нибудь притти к синтезу, единству физиологии и психологии. "Я высказываю пожелание, - говорил он далее, - чтобы работа эта попала и в другие руки и направлялась другими умами. Это необходимо и я с удовольствием получаю сведения, что за границей уже интересуются таким направлением дела" (Труды Об-ва русских врачей, 1906).
В 1906 г. занимались вопросом об образовании условного рефлекса на сумму раздражений. Мы уже сообщили об опытах Зеленого, выработавшего условные рефлексы на комбинацию звуковых раздражителей. Тему работы д-ра А. В. Палладина составляло изучение условного рефлекса на сумму раздражений кожных рецепторов - "Образование искусственных условных рефлексов от суммы раздражений" (доклад в Обществе русских врачей, 11 мая 1906 г.) (7). Был выработан условный кислотный рефлекс на сумму двух раздражителей: механического (чесание) и термического (охлаждение кожи). Вначале был образован условный рефлекс на чесание, а после 46 сочетаний чесания с кислотой было начато применение с прибавкой охлаждения. Палладии подтвердил данные первой работы Кашерининовой о том, что механический раздражитель на новом месте не действует (эффект в 1 каплю и 0,2 капли не учитывается). Опыты Палладина (а также и Васильева) установили связь между величиной Я условного рефлекса и продолжительностью отставления: удлинение времени отставления условного раздражителя до 1 мин. вызывало сначала угасание рефлекса, а потом его увеличение. Оказалось, что при одновременном применении механического и термического раздражителей преобладал или являлся почти исключительным раздражитель механический. Такой эффект суммации здесь объясняется не только тем, что механический раздражитель был физически сильнее термического, но также и тем, что он раньше был упрочен, как условный раздражитель. Внутренний механизм этого явления был выяснен через несколько лет. Далее, при повторном раздражении без подкрепления одним механическим раздражителем, без термического, действие первого постепенно приближалось к нулю, тогда как суммарный раздражитель сохранял свое положительное значение. Фактически это была первая "диференнировка". Тогда же автор подметил, что, "когда возросла величина условного суммарного рефлекса, угасание повторного одного механического раздражения не могло быть доведено до нуля" (Труды Об-ва русских врачей, 1906).
Таким образом в экспериментальном материале Палладина мы находим первую диференцировку, а также и запаздывающее торможение. Начатые то время опыты с суммацией составляли в дальнейшем особую линию исследований павловской школы до самых последних лет.
До сих пор мы имели дело с такими условными рефлексами, которые вызывались действием наличных условных раздражителей. Теперь возникла мысль - образовать условные рефлексы на следы от условных и безусловных раздражителей. Это было задачей работы д-ра П. П. Пименова "Образование условного рефлекса при условии отстояния кпереди или кзади искусственного раздражителя от безусловного, а не одновременого их сочетания" (доклад в Обществе русских врачей 11 мая 1906 г) (8). Делались четыре вариации опыта на четырех собаках: 1) вливание соды в течение 30 сек., потом сразу же чесание кожи, 2) вливание соды или кислоты, прекращение его и чесание на фоне последовательного слюноотделения, 3) чесание, сопровождаемое вливанием (обычная процедура), и 4) чесание в течение 1 мин. - пауза 2 мин. - вливание отвергаемого раствора. Условные рефлексы образовались во всех четырех случаях. Специальному исследованию подвергалась последняя вариация, что составило содержание диссертации Пименова (1907 г.).
В прениях по докладу возникла принципиальная дискуссия между известным фармакологом Н. П. Кравковым и И. П. Павловым. Кравков признал правильность новых данных, но считал, что "данные эти ведь еще не касаются самого психического процесса... Они проходят мимо!" Павлов защищал объективно-физиологическую точку зрения против субъективно-психологической и указывал на то, что с психологической точки зрения новых фактов не понять. Кравков парировал это возражение замечанием: понятие целесообразности, употребляемое Павловым, психологическое, как и всякое другое научное понятие. "Понятие целесообразности, - отвечал Павлов, - есть вполне натуралистическое и отнюдь не психологическое". Далее им было формулировано развернутое дарвиновское понимание целесообразности. "Значит, путь наш правый, и нас ждет победа!" - говорил Павлов. Дискуссия закончилась тем, что каждый остался при своем мнении. "Если же вам угодно занижаться, так сказать, поэзией вопроса, то это уж ваше дело" (Павлов Кравкову (Труды Об-ва русских врачей, 1906, стр. 417).
В 1906 г. вышла первая работа с применением экстирпации коры больших полушарий - диссертация д-ра Н. П. Тихомирова "Опыт строго-объективного исследования функций больших полушарий у собаки" (9). Ее целью было определить роль коркового вкусового центра в механизме условного рефлекса. Автору была поручена проверка работ Горшкова, Белицкого и Гервера, вышедших из лаборатории проф. В. М. Бехтерева и открывших корковые центры вкуса, слюноотделения и желудочной секреции*. Все мозговые операции были сделаны самим Иваном Петровичем. Разрушение с обеих сторон лобных, теменных и затылочных долей не повело к исчезновению натуральных условных рефлексов. После двустороннего разрушения корковой двигательной области условный рефлекс на чесание исчез и не мог быть образован, а на запах его можно было образовать. У собак с разрушенными лобными долями были отмечены некоторые отклонения в образовании условного рефлекса и в его торможении. В отношении корковых центров Горшкова и Гервера автор пришел к отрицательному результату. При проверке работы Белицкого была удалена область кожного анализатора (которая тогда не была известна), поэтому исчез условный рефлекс на чесание, другие же сохранились.
* (Я. П. Горшков. О центрах вкуса и обоняния в мозговой коре. Диссертация, 1901.
Ю. Белицкий. О влиянии коркового центра слюноотделения на рефлекторную работу слюнных желез. Обозрение психиатрии, № 1, 1906.
А. В. Гервер. О влиянии головного мозга на отделение желудочного сока. Обозрение психиатрии, 1900, стр. 191.)
Для Павлова и его школы было очень важно подтвердить существование коркового вкусового (пищевого) центра. Это сделало бы приведенную выше схему Бабкина реальной. Однако данные Тихомирова привели к отрицательному результату. Таким образом, утверждение Горшкова о корковой локализации центра (gyrus sylviacus anterior и gyrus compositus anterior) оказалось ошибочным. Общество русских врачей на протяжении нескольких лет было ареной горячих споров по этому вопросу между Павловым и Бехтеревым.
В своей лондонской лекции в честь Гексли в 1906 г. Павлов подвел общий итог работы за 5 лет ("Естественно-научное изучение так называемой душевной деятельности высших животных - "Двадцатилетний опыт") (10). Характеризуя собранный фактический материал, Павлов отметил три черты этой деятельности: во-первых, "полная доступность этих явлений точному исследованию, нисколько не уступающая обыкновенным физиологическим явлениям, т. е. их повторяемость и общность при тождественных условиях обстановки и их дальнейшая разлагаемость экспериментальным путем"; во-вторых, "применимость к этому материалу исключительно только объективного мышления" и в-третьих, "это избыток вопросов, чрезвычайная плодотворность мысли, крайне возбуждающая исследователя" (стр. 51, изд. 1923 г.). Новую область физиологического познания Иван Петрович связывал, с одной стороны, с физиологией центральной нервной системы, с другой - с физиологией органов чувств. Ближайшую задачу он видел в том, чтобы "собирать, систематизировать и анализировать представляющийся бесконечный объективный материал". "Но ясно, - говорил Павлов о перспективах дела, - что это будущее физиологическое достояние и составит в значительной степени истинное решение тех мучительных задач, которые испокон века занимают и терзают человеческое существо. Неисчислимые выгоды и чрезвычайное могущество над собой получит человек, когда естествоиспытатель другого человека подвергнет такому же внешнему анализу, как должен он это делать со всяким объектом природы, когда человеческий ум посмотрит на себя не изнутри, а снаружи" (стр. 51).
В этом докладе впервые была подчеркнута "отчетливая зависимость эффекта раздражения от силы раздражения" (стр. 46 и 48). Был намечен основной "закон силы".
Павлов исходил в изложении своего учения из понятия рефлекса. Он приводил ряд аргументов за целесообразность введения в физиологию понятия условного рефлекса. Эти аргументы следующие: 1) понятие условного рефлекса и условных раздражителей "отвечает представленным фактам" и является "прямым из них выводом"; 2) "оно совпадает с общими естественно-научными механическими представлениями"; 3) "оно вполне покрывается уже на материале современной физиологии нервной системы достаточно выработанными понятиями: проторения (Bahnung) и задерживания"; 4) с обще-биологической точки зрения в этом понятии "раскрывается совершеннейший приспособительный механизм, или, что то же, - тончайший механизм для уравновешивания с окружающей природой" (стр. 45). Такова аргументация Павлова за применение рефлекторного принципа в экспериментальном исследовании "психической деятельности".
В этой лекции нашла свое ясное выражение и общая методологическая установка Павлова. "Я очень рад, - сказал он, - что памяти великого естествоиспытателя, который понимал физиологию как "Maschinenlehre des lebenden Mechanismus", я имею случай посвятить мысли и факты, освещающие с этой единственно плодотворной точки зрения самый верх, самый сложный отдел этого механизма" (стр. 52). Павлов не создал этой механистической методологии, а взял ее готовой, какой она была в современном ему естествознании и физиологии. Еще в юношеские годы на него оказали большое влияние научно-популярные статьи Д. И. Писарева, занимавшегося пропагандой механистического материализма Бюхнера, Фохта и Молешотта. Принцип машинности был руководящим и для предшественника павловской школы И. М. Сеченова: "Мысль о машинности мозга, при каких бы то ни было условиях, для всякого натуралиста клад" ("Рефлексы головного мозга", изд. 1926 г., стр. 32). Данный принцип является основным для французского механистического материализма XVIII века; боевым лозунгом того времени было утверждение, что "человек - машина".
Вся история павловской школы, однако, показывает, как вскрываемая ею стихийная диалектика фактов не умещается в узких рамках механистической концепции творца теории условных рефлексов. История учения Павлова есть история этого основного противоречия и его постепенного преодоления.
Подводя итоги главы, мы должны констатировать, что в 1906 г. были фактически открыты почти все виды коркового торможения: условное торможение, диференцировочное, запаздывающее, внешнее торможение, последовательное торможение. Постепенно, под влиянием фактов, зарождалась руководящая идея коркового торможения. Заложены были первые основы учения о генерализации условных рефлексов, открыты условные следовые рефлексы. 1906 г. есть начало истории "закона силы", т. е. закона зависимости величины условного рефлекса от силы условного раздражителя. Дальнейшее развитие учения было неразрывно связано с этим законом. Как показывает приведенный в главе материал, "закон силы" был обнаружен на эффектах внешнего торможения (Зеленый, Васильев, Миштовт); к этому времени также стала ясной разница в величине условных рефлексов и скорости их образования в зависимости от характера и физической интенсивности условных раздражителей. Все это было обобщено в упомянутой лекции Павлова. В 1906 г. начали производить опыты с суммацией (Палладин, Зеленый, Перельцвейг). В 1905-1906 гг. павловская школа приступила к исследованиям экстирпацией областей коры больших полушарий.
Необходимо указать на одну существенную подробность, касающуюся уточнения методики работы. В первые годы опыты по условным рефлексам обставлялись так же, как и опыты по пищеварению, т. е. экспериментатор сидел около собаки, стоявшей в станке на столе, разница заключалась только в том, что исследования производились в отдельных комнатах, т. е. в условиях относительной изоляции. В 1906 г. уже начали проверять результаты экспериментов, отделяя исследователя от собаки; в этом случае экспериментатор вел опыт из-за двери комнаты, где помещалась собака (Палладии, Воскобойникова-Гранстрем и др.). Впоследствии павловские лаборатории перешли на такую систему работы.
В течение рассмотренного нами периода выступили два основных свойства условных рефлексов: специфичность и генерализация. Одно не исключает, а дополняет другое. Однако в первые годы господствовала идея специфичности условного рефлекса и загораживала уже имевшиеся факты генерализации до тех пор, пока опыты Кашерининовой не установили возможности получения генерализированного условного рефлекса. Борьба этих двух моментов развивалась и дальше и получила свае разрешение только через несколько лет.
Литература
1. Н. А. Кашерининова. Новый искусственный условный рефлекс на слюнные железы. Труды Об-ва русских врачей, 1906, т. 73.
2. Н. А. Кашерининова. О механическом раздражении, как раздражителе слюнных желез. Там же.
3. Е. Е. Воскобойникова-Гранстрем. Теплота 50°С, как новый искусственный условный раздражитель слюнных желез. Там же.
4. Г. П. Зеленый. Ориентирование собаки в области звуков. Там же.
5. П. Н. Васильев. Влияние постороннего раздражителя на образовавшийся условный рефлекс. Там же.
6. Г. В. Миштовт. Опыты торможения искусственного условного рефлекса (звукового) различными раздражителями. Там же.
7. А. В. Палладин. Образование искусственных условных рефлексов от суммы раздражений. Там же.
8. П. П. Пименов. Образование условного рефлекса при условии отстояния кпереди или кзади искусственного раздражителя от безусловного, а не одновременного их сочетания. Там же.
9. Н. П. Тихомиров. Опыт строго-объективного исследования функций больших полушарий у собаки. Диссертация, 1906. 10. И. П. Павлов. Естественно-научное изучение так называемой душевной деятельности высших животных. 1906. Двадцатилетний опыт.