При помощи этого основного явления высшей нервной деятельности получается широкая, можно сказать, безграничная возможность изучать всю деятельность больших полушарий, т. е. весь тот синтез и весь анализ как внешнего, так и внутреннего мира, на который способно данное животное. А ведь этот синтез и анализ исчерпывают все поведение животного. Для того чтобы быть в равновесии с окружающим мииром, надо, с одной стороны, как анализировать, так и синтезировать этот мир, потому что мир действует не только в виде простых агентов, но и в виде очень сложных комбинаций их, с другой - анализировать и синтезировать соответственно деятельность организма.
Основные процессы, на которых основывается этот синтез и анализ, - это, с одной стороны, раздражительный процесс, с другой - тормозной процесс, какая-то противоположность раздражительного процесса. Я говорю «какая-то» потому, что мы пока ближе ни о раздражительном, ни о тормозном процессе ничего не знаем. Делаются лишь догадки, которые не привели еще к определенному результату. Образование условного рефлекса основано на раздражительном процессе, но этим дело не ограничивается. Для получения правильного отношения организма к внешнему миру необходимо не только образование временных связей, но и постоянное и быстрое корригирование этих связей, когда эти временные связи при определенных условиях не оправдываются действительностью, т. е. их отмена. И эта отмена временных связей осуществляется при помощи торможения.
Таким образом в беспрерывном процессе уравновешивания организма с внешним миром принимают участие оба процесса: как раздражительный, так и тормозной. И масса реакций животного делаются понятными, если мы познакомимся с основными свойствами этих двух процессов. Как раздражительный, так и тормозной процессы, возникшие под влиянием определенных раздражений, проделывают по массе больших полушарий известное движение, скорость которого меряется не только секундами, но и минутами. Сейчас еще хорошо не выяснено, как относятся скорости этого движения обоих процессов друг к другу. Может быть, тормозной процесс движется несколько медленнее.
Далее, известно, что это движение двух направлениях. Как раздражительный, так и тормозной процессы вначале расплываются, распространяются по большим полушариям, иррадиируют. А в следующую фазу они концентрируются, сосредоточиваются в определенном пункте.
Раздражительный и тормозной процессы стими их свойствами и обусловливают всю деятельность больших полушарий. Основное явление - образование временных связей - основано на способности раздражительного процесса концентрироваться. Механизм образования условного рефлекса, механизм ассоциаций, представляется в следующем виде. Происходит сильное раздражение, например пищей, и тогда всякое другое раздражение, которое одновременно падает на другую часть полушарий, концентрируется этим сильным раздражением в направлении к его пункту.
Точно так же концентрируется и торможение, чем достигается образование условных тормозных рефлексов.
Иррадиирование дает себя знать точно так же в очень крупном проявлении высшей нервной деятельности. Возьмем сильное раздражение; оно будет широко иррадиировать по большим полушариям, и это выразится в усилении сразу многих деятельностей животного - случай эмоции. Я помню собаку, у которой был очень развит агрессивный рефлекс на чужих людей. Она признавала хозяином и оберегала только одного экспериментатора, а на всякого постороннего, появлявшегося в экспериментальной комнате, реагировала страшным лаем и т. д. Когда экспериментатора заменял я и пробовал условные пищевые рефлексы, я видел не уменьшение, а чрезвычайное усиление их. Ту пищу, которую я давал ей, она ела с чрезвычайной жадностью. Следовательно, в данном случае первичное раздражение агрессивного центра иррадиировало и заряжало также и пищевой центр.
С другой стороны, вот яркий случай иррадиирования торможения. Как показало детальное исследование, то торможение, которое существует рядом с раздражением и постоянно его корригирует, есть по существу тот же процесс, что и сон. И сон представляет лишь крайнюю иррадиация тормозного процесса. Для того чтобы исключить сон, надо ограничивать торможение встречными раздражителями. Когда же тормозной процесс не встречает сопротивления со стороны раздражительного процесса, он разливается по большим полушариям и переходит в нижние части мозга, обусловливая полное пассивное, сонное состояние животного.
Таким образом взаимное ограничение обоих нервных процессов обусловливает в бодром состоянии то, что большие полушария представляют собой грандиозную мозаику, где имеются, с одной стороны, пункты раздражения, а с другой стороны, пункты торможения, хронически усыпленные. И наличием этих тесно перемешанных между собой то раздражаемых, то усыпленных пунктов и определяется все поведение животного. На одни раздражения животное будет отвечать деятельностью, на другие - торможением.
Этому распределению очень способствует добавочный процесс - это процесс взаимной индукции. Существует такое отношение, что раздражение, возникшее в определенном месте, вызывает в округе и на своем месте тороцесс, благодаря чему ограничивается распространение раздражительного процесса. С одной стороны, тормозной процесс индуцирует раздражительный процесс, чем в свою очередь ограничивается торможение. Таким образом упрочивается разграничение всей территории больших полушарий на возбуждаемые и тормозные пункты.
Вот самый беглый очерк наших старых работ. Переходя к новостям, я должен заявить, что все это - не моя лично работа, но главным образом моих сотрудников. я были не только руки чужие, но и наши мысли постоянно сливались.
Итак, из того, что я сказал, ясно, что полное поведение животного складывается из балансирования раздражительного и тормозного процессов, приуроченных к различным агентам. Но далее оказывается, что это балансирование для животного - вещь часто не очень легкая и стоит большого напряжения, большого труда. Это отчетливо можно видеть на наших лабораторных животных.
Если я вызвал раздражительный процесс и хочу его ограничить тормозным процессом, то животному трудно: оно начинает визжать, лаять, рваться из станка и т. д. И это только потому, что я вырабатываю трудный баланс между возбуждением и торможением. Если каждый из нас обратится к своей жизни, к деталям своего поведения, то найдет много сходных примеров. Если я, например, чем-нибудь занят, меня направляет известный раздражительный процесс, и если в это время мне скажут "сделай то-то», мне делается неприятно. Это ведь значит, что сильный раздражительный процесс, который меня занимал, мне надо затормозить и перейти потом к другому. Классический пример в этом отношении представляют так называемые капризные дети. Вы приказываете им что-нибудь сделать, т. е. требуете от ребенка затормозить один раздражительный процесс и начать другой. И дело доходит часто до сильной сцены. Ребенок бросается на пол, стучит ногами и т. д.
Больше того, это напряжение, эта трудная борьба отзывается болезненно на мозге собаки, т. е. вы после такого напряжения видите совершенно отчетливо нарушение н мозга. И, очевидно, эти случаи объясняют нам генезис тех заболеваний, которые мы часто видим в жизни, под влиянием очень сильных раздражительных и тормозных процессов. Например, с одной стороны, вы переживаете сильный раздражительный процесс, а обстоятельства повелительно требуют его затормозить. И это часто ведет к нарушению нормальной деятельности нервной системы.
Изучением этого явления мы сейчас и заняты. Эти болезненные отклонения нормальных функций мозга наблюдаются в двух направлениях. С одной стороны, одних животных страдает раздражительный процесс, а у других, наоборот, - тормозной процесс. Если вы имеете животное, которого пострадал тормозной процесс, тогда это выражается очень отчетливо. Животное, раньше спокоиное, теперь делается нервным, не может спокойно стоять и т. д. А при наших опытах оказывается, что у животного исчезают тормозные процессы, животное делается как бы вообще лишенным тормозной функции. Мы видим, что в борьбе взял перевес раздражительный процесс. И я помню животных, которых надо было оставлять без экспериментальной работы на тричетыре месяца, и только после этого возвращались нормальные отношения. Лишь после этого можно было осторожно и постепенно восстановлять тормозной процесс.
Итак, одно отклонение от нормальной деятельности происходит в сторону преобладания раздражительного процесса. В другой же раз бывает наоборот: нарушение связано с преобладанием тормозного процесса. При этом наблюдается ограничение положительной деятельности животного, наклонность ко сну, несоответственное, неуместное торможение.
Если мы теперь с этими данными обратимся к патологическому миру человека, то аналогии могут быть найдены. Мы имеем там, с одной стороны, неврастеников, которые плохо тормозят себя, а с другой - различные формы истерии, где преобладает торможение в виде анестезий, параличей, чрезвычайной внушаемости и т. д. И мне думается, что эти патологические состояния соответствуют тем отклонениям от нормы, какие мы наблюдали на наших животных.
Говоря об этом, нельзя не упомянуть следующего. При изучении этих отклонений в сторону преобладания торможения, ослабления раздражительного процесса, нам пришлось убедиться, что одно из открытий нашего выдающегося покойного физиолога Н. Е. Введенского глубоко справедливо.
Введенский сделал очень много в нервной физиологии, ему посчастливилось найти здесь крупные факты, но он почему-то был недостаточно оценен в заграничной прессе. Ему, между прочим, принадлежит книга «Возбуждение, торможение и наркоз». в которой он устанавливает изменения нервного волокна пол влиянием сильных раздражителей и различает при этом несколько фаз. И вот оказывается, что эти своеобразные фазы целиком воспроизводятся и на нервных клетках, когда вы сильно напрягаете борьбу между раздражительным и тормозным процессами. Не сомневаюсь, что после такого совпадения работы Введенского будут, наконец, оценены по достоинству.
Кроме того, что я вам изложил, за последнее время пришлось сделать интересные наблюдения, касающиеся изменения высшего мозга в связи с возрастом и под влиянием нарушения нормального химизма организма. У нас одновременно двумя работниками делались опыты, с одной стороны, на очень старой собаке, с другой - на собаке без щитовидной железы. Как известно, совершенное удаление щитовидной железы у людей ведет к ослаблению функций больших полушарий: у них при этом постепенно развивается кретинизм.