Экспериментальные концепции работы мозга.
Исследования, ведущие к метафоре «когнитивныхкарт»
Концепция И.П. Павлова
Вначале прошлого века физиолог И.П. Павлов выдвинул первую экспериментальнуюконцепцию работы мозга. В его учении единицами работы мозга были рефлексы, т.е.нервное возбуждение от рецепторов распространялось по четким физиологическиммеханизмам к рабочим органам. Он в своих исследованиях исходил из ученияДекарта о рефлексах, по мнению которого животные обладали только машиннымирефлексами, но проблема была в том, что концепция рефлекса не давала объяснениясвойств предвидения, целеполагания, мышления и психики у животных. ПоэтомуПавловым отвергались все исследовательские программы, связанные с психикойживотных.
Открытие Ф.Ч. Бартлетта
Практическив то же время Фредерик Чарльз Бартлетт в своей работе «Запоминание»,изданной в1932 году сделал важное открытие, которое заключалось в том, чтоинформация, формируемая воспоминаниями, отличается от исходно сообщаемойинформации. По его данным, «точность воспроизводства, в буквальном смысле,является редким исключением и не составляет правила».
Онобратил внимание, что записываемые воспоминания, как правило, короче исходнойинформации. Как и почему происходит такое сокращение? Бартлетт обратилвнимание, что при сокращении сохраняется глубинная структура и смыслинформации. Он сделал вывод, что «форма, план, тип или схема рассказасредне образованного взрослого» всегда доминирует и является стойкимфактором, и обратил внимание, что исключается несущественная информация.
Вслучае использования непоследовательной или непонятной информации, привоспоминании эта информация либо опускалась, либо как-то объяснялась, анестандартно написанный исходный текст обычно перелагался в привычные нормысовременной речи. При этом Бартлетт установил, что некий класс преобразованийисходного материала состоял из «приведения относительно неизвестного котносительно известному».
Имбыла разработана теория схемы, которая должна была объяснить его эмпирическиенаходки в сфере человеческой памяти, как это следует из его записей вспоминанияопрашиваемых, хотя зачастую их пересказы оказывались более специфичны и менеесхематичны, чем прочитанный ими исходный текст.
Бартлеттсвязывал понятие схемы с организацией прошлого опыта, обеспечивающей ориентациюорганизма по отношению к тому, с чем он действует в настоящем и намечает линииего поведения в будущем. Причем новое знание дополняет схематическуюорганизацию опыта.
Припроизвольном вспоминании прошлого человек сознательно восстанавливает общееотношение к этому прошлому, и, используя свой прошлый опыт, начинаетвоспроизводить и конструировать все более частные детали.
Ссовременных позиций можно сказать, что главная проблема Бартлеттовской теориисхемы, в том, что схематизм является формой умственного представительства длялюбых комплексных форм знания. А достижением Бартлетта является потребность вформе особого умственного представительства для объяснения того, как жечеловеческое существование работает со сложным, структурно представленнымзнанием.
Работа Э. Толмена
Однакопри общении с животными видно, что они обладают сложными психологическимифункциями и психологи уже в первой половине XX века считали, что психика играетопределяющую роль в поведении.
Первымподтвердил эту идею американский психолог Э. Толмен на крысах, начав своиисследования в 30-х годах прошлого века, опубликовав свои результаты в 1948году. Крысы научились находить выход из лабиринта в поисках пищи, выработавментальные репрезентации.
Впроцессе научения в мозгу крысы образовывалось что-то, вроде карты полялабиринта. В мозг крысы поступал стимул, который давал ответную реакцию.Стимулы поступали в какую-то специальную структуру, которую Толмен назвал«когнитивной картой окружающей обстановки».
Всоответствии с этой картой, прописывающей маршруты, определяются ответныереакции животного. Толмен предложил теорию, основанную на таких двухдопущениях:
Впроцессе научения в нервной системе образуются установки, соответствующиекогнитивным картам, а не связи типа «стимул — реакция»,
Такиекогнитивные карты могут быть узкими и широкими.
Чтоимеется в виду под узкими или широкими когнитивными картами? Узкая исходнаякарта, включает небольшой участок относительно расположения цели, а широкаякарта дает возможность даже в случае изменения положения животного на стартеили введении изменений в маршрут, действовать соответственно и выбратьправильный маршрут.
Пространственная ориентация К. Линча
УК. Линч описывается город в терминах: путей, узлов, вех, районов (мест,объединенных вокруг какой-то достопримечательности) и граней (границпространственных объектов). У него когнитивные карты — это активныеориентировочные схемы, направленные на поиск информации, связанные сперемещением познающего.
Перемещениевынуждает увеличивать информацию, а также создает условия для ее увеличения.Движение задает человеку представление о цели на уровне непроизвольноговосприятия и создает условия для сбора полной информации: уточняются оценкирасстояния, характер преодолеваемой среды, поворот предметов«невидимыми» сторонами.
Умственные модели Джонсона-Лейерда
Позже(в 1980, 1983 годах) были представлены умственные модели Джонсона-Лейерда,которые были довольно убедительно аргументированы, «модель не способнапроизвольно, подобно логическому представлению, показывать положение вещей, и,следовательно, его структуру, но играет прямую представительскую илианалогичную роль. Его структуры отражают соответственные аспекты соотносимыхположений вещей мира».
Пространственнаяинформация может быть представлена в родовой форме (в виде, например«мысленной карты»). Значит, вспоминание подобной информации можетбыть определено в понятиях схемы. Если же человек услышит новый текст окаком-то незнакомом месте, то он способен сформировать умственную модельпространственной информации в соответствии с услышанным текстом, и умственныемодели будут представлены набором представлений в понимании и памяти, подобно«мысленным картам», которые уже сложились в памяти человека.
Понятиекогнитивной карты близко к понятию «схемы», введенному Ф. Бартлеттоми «мысленным картам» Джонсона-Лейерда. Нужен был подход, которыйпозволил бы изучать и мозг и поведение и не терять определенный уровень самоорганизации,связанный с этим, требовалось включить психику в картину работы мозга.
Когнитивная нейронаука
Исследованияв этом направлении наиболее интенсивно проводились в 70-80-х годах прошлоговека, при этом выделилось отдельное направление — когнитивные нейронауки(cognitive neuroscience). Многие психологи и нейробиологи занялись изучениемфункций мозга в направлении понимания представлений об эмоциях, памяти,целеполагании, среди них можно выделить Хебба (Donald Hebb), Саймона (HerbertSimon), Миллера (George Miller), Сперри (Roger Sperry).
Причемв нашей стране направление когнитивной нейронауки, возникло гораздо раньше, чемна Западе. У нас уже в 30-е годы прошлого века существовала школа Бериташвили,изучавшего поведение своими методами и школа Анохина, которые к глубочайшемусожалению были закрыты в 1950 году, и были запрещены исследования в этомнаправлении, т.к. они противоречили Павловским методам.
Список литературы
Дляподготовки данной работы были использованы материалы с сайта www.effecton.ru/