Глава I. В постоянной борьбе мнений

ШОСТАК В.И.

ПРИРОДА НАШИХ ОЩУЩЕНИЙ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1. В ПОСТОЯННОЙ БОРЬБЕ МНЕНИЙ. 4-11

2. СКОЛЬКО У НАС ОРГАНОВ ЧУВСТВ? 12-26

3. СВЕТ. ГЛАЗ. ЗРЕНИЕ. 27-44

4. МИР ЗВУКОВ. 45-65

5. О ВКУСАХ ВСЕГДА СПОРЯТ. 66-72

6. ЗАПАХИ - ЭТО ТОЖЕ ЦЕЛЫЙ МИР. 73-78

7. ТЕПЛО ИЛИ ХОЛОДНО? 79-85

8. МЫШЕЧНОЕ ЧУВСТВО. 86-96

9. СИГНАЛЫ ВНУТРЕННЕЙ СРЕДЫ. 97-103

10. БОЛЬ. 104-115

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 116

ВВЕДЕНИЕ

Чрезвычайно разнообразен в своих проявлениях окружающий нас внешний мир, который мы воспринимаем, познаем через наши ощущения. А между тем, что такое ощущения? В какой степени достоверно они отражают объективную реальность? Каков механизм возникновения ощущений? Эти и много других аналогичных вопросов ужена протяжении тысячелетий волнуют пытливый человеческий ум. Ведь действительно, характер полученных ответов порой в решающей степени влияет на самые разнообразные виды человеческой деятельности: и мировоззрение, и практику.

Вместе с тем, для понимания способов отражения в сознании человека объектов внешнего мира требуются данные очень широкого круга наук: физики, химии, математики, описывающих свойства материи; анатомии, позволяющей понять строение наших органов чувств; физиологии, представляющей сведения о происходящих в них процессах; биофизики и биохимии, раскрывающих тонкие механизмы различных взаимодействий; психологии, характеризующей интегральные свойства человеческой психики, и т.д. Вот поэтому, поставив перед собой задачу ознакомиться с природой наших ощущений, мы должны попытаться охватить эту проблему во всей широте и сложности рассматриваемых вопросов.

Глава I. В ПОСТОЯННОЙ БОРЬБЕ МНЕНИЙ

История науки о закономерностях и механизмах формирования наших ощущений уходит в глубокую древность. Можно даже полагать, что развитие этих представлений относится к числу самых первых человеческих знаний, что обусловлено прежде всего непосредственной практической значимостью таких сведений.

Очень сложный путь в своем развитии проделала наука об ощущениях, что в значительной мере обусловлено сложным, комплексным характером этих знаний. Ведь действительно, как это уже отмечалось, такие сведения связаны и с психологией, предоставляющей возможность описать сами ощущения, и с анатомией, изучающей. материальный субстрат формирования ощущений, и с физиологией, раскрывающей их механизмы, и с физикой, химией, математикой, позволяющими объективно характеризовать различные воздействия на человека. Отдельно стоит выделить связь с философией. Ведь наука об ощущениях — путь к пониманию сущности сознания, его природы. И, следовательно, — путь к решению основного философского вопроса о первичности материи и вторичности сознания. И отсюда непосредственная связь с теорией познания, ответ на вопрос — познаваем ли внешний мир при помощи наших ощущений. Все это проблемы очень сложные, имеющие прямую связь как с мировоззрением людей, так и с их практикой, и потому волнующие человечество с древних времен. Вот поэтому среди первых научных сведений мы сталкиваемся с представлениями о механизмах формирования наших ощущений. Представления эти в большей части весьма наивны, часто совершенно не верны, но иногда представляли собой и гениальные догадки. Однако к ним ко всем мы сейчас должны относиться с чувством глубочайшего уважения. Ведь они отражают исторический объективный путь развития наших знаний, без которого был бы невозможен современный уровень науки.

Дошедшие до нас сведения из античного мира весьма отрывочны и основаны главным образом на теоретических рассуждениях, иногда наблюдениях за окружающими явлениями. Первые упоминания о том, что головной мозг связан с умственной деятельностью, мы находим у древнегреческого анатома, физиолога и врача Алкемона Кротонского (VI—V вв. до н.э.). По его мнению, глаз способен видеть благодаря внутреннему огню. В работах Алкемона имеются также первые данные о слухе, обонянии, вкусе. Его учитель, выдающийся математик древности Пифагор(около 571—497 до н.э.) положил начало акустике, без чего невозможно было бы развитие представлений о слухе.

Создателем атомистической теории строения материи, греческим философом Левкиппом (V в. до н. э.) и его гениальным учеником Демокритом (460—370 до н. э.) высказывалась мысль, что зрительное восприятие обусловлено попаданием в глаз «отпечатков» вещей из внешнего мира. По представлениям выдающегося сицилийского мудреца и естествоиспытателя Эмпедокла (490—430 до н.э.), зрение, слух, обоняние, осязание объясняются тончайшими материальными истечениями, направляющимися к организму от тел.

Интересные мысли о возникновении ощущений мы находим у одного из популярных афинских философов Анаксагора (около 500—428 до н. э.), знаменитого древнегреческого врача и реформатора античной медицины Гиппократа (460—377 до н. э.), великого древнегреческого философа и естествоиспытателя Аристотеля (384—322 дон.э.), материалиста и атеиста Эпикура (341—270 до н.э.), родоначальника александрийской школы ученых Герофила (330—250 до н.э.), его современника великого математика древности Евклида (III в. до н. э.) и др.

«Дерзновенный», по выражению М. В. Ломоносова, великий мыслитель Древнего Рима, философ и поэт, страстный последователь атомистического материализма Тит Лукреций Кар (около 99—55 до н.э.), как бы завершая многовековой период чисто философских размышлений о природе, основанных на простом наблюдении происходящих в ней явлений, отразил свое мировосприятие в знаменитой поучительной поэме «О природе вещей». В ней очень много интересных мыслей, величественна основная идея — мир независим от богов и вполне доступен познанию, единственным достоверным источником которого являются чувственные ощущения. И в начале пашей эры знаменитому п-пергамскому врачу Клавдию Галену (129—201) удалось уже экспериментально доказать связь ощущений с деятельностью головного мозга.

Мрачная эпоха средневековья не дала практически ничего нового естествознанию. Основные положения учения Аристотеля и Галена были превращены в застывшие догмы, исключающие возможность какого-либо продвижения науки вперед. Это привело к тому, что очень прогрессивные для своего времени взгляды античных мыслителей стали олицетворять схоластику и консерватизм.

И только эпоха Возрождения пробуждает живую мысль исследователя и стремление к познанию мира, человеческого естества. Это подготовило почву для интенсивного развития материалистического естествознания, основанного на надежных фактических данных.

Огромное влияние на развитие многих наук оказали взгляды выдающегося французского философа, физика, математика, физиолога Рене Декарта (1596—1650), с именем которого связан принцип детерминизма, т. е. причинной обусловленности всякого явления, в том числе и актов жизнедеятельности. Некоторые конкретные положения его учения как естественное следствие уровня науки того времени несколько механистичны, однако детерминизм явился одним из основополагающих принципов всех наук и послужил фундаментом для развития представлений об отражательной, рефлекторной (т. е. обусловленной внешними воздействиями) деятельности нервной системы. Вот поэтому учение о рефлексе как основном механизме функционирования нервной системы неразрывно связано с именем Р. Декарта.

Гениальный взлет мысли, дерзновенная прозорливость и тонкая наблюдательность позволили нашему великому соотечественнику М. В. Ломоносову (1711—1765), опередившему свое время, внести значительный вклад во многие области естествознания, в том числе и в физиологию органов чувств. Так, в частности, в своем знаменитом "Слове о происхождении света, новую теорию о цветах представляющем" были предсказаны по существу современные представления о механизмах цветового зрения. Источником познания, по Ломоносову, служат показания наших органов чувств, проверяемые опытом.

На протяжении XVIII и XIX вв. физиология обогащается фундаментальными данными о строении и функциях нервной системы, органов чувств, о закономерностях возникновения ощущений, развивающихся в результате воздействия различных раздражителей. Благодаря работам выдающегося чешского физиолога, анатома и офтальмолога (глазного врача) И. Прохаски (1749—1820), английского анатома, физиолога и хирурга Ч. Белла (1774—1842), знаменитого французского физиолога Ф. Мажанди (1783—1855) сформировались представления о чувствительных структурах нервной системы. В результате блестящих исследований немецких физиологов Э. Вебера (1795—1878),И. Мюллера (1801—1858), Г. Гельмгольца (1821—1894),Э. Геринга (1834—1918) были расшифрованы механизмы функционирования органов чувств (глаза, уха и др.) и сформулированы основные положения психофизики —науки о количественной взаимосвязи между физическими параметрами раздражителя и характером возникающих при этом ощущений. Такому прогрессу способствовали также достижения в области физики, химии, математики, которые позволили понять природу и свойства тех материальных факторов и явлений внешней и внутренней среды, воздействие которых на организм приводит к возникновению ощущений.

В это же время интенсивно развивается новая область физиологии — электрофизиология, прогресс которой связан с именем немецкого физиолога Э. Дюбуа-Реймона(1818—1896). Накопление знаний о «животном электричестве» в значительной степени способствовало расшифровке механизмов функционирования органов чувств и созданию чувствительных методов для их исследования.

Это был блестящий период в физиологии, период формирования фундаментальных представлений о деятельности человеческого организма. Однако не все факты оказались правильно осмысленными. В физиологии возник своеобразный кризис, суть которого заключалась в отрицании возможности познания внешнего мира при помощи наших ощущений. Блестящие экспериментаторы, наблюдательные исследователи проявили несостоятельность в своих философских концепциях. В частности, И.Мюллер на основании того, что зрительные ощущения могут возникать не только при попадании света в глаз, по и в результате его электрического или механического раздражения, приходит к выводу, что наши ощущения отражают не свойства раздражителя, а свойства органов чувств.

Эти взгляды разделял Э.Геринг и другие исследователи того времени, они оказали существенное влияние на мировоззрение и Г.Гельмгольца, одного из талантливейших учеников И.Мюллера. Гельмгольц был стихийным материалистом, он резко выступал против витализма и метафизики в физиологии и медицине, однако его философские воззрения отличались непоследовательностью. Признавая объективную реальность внешнего мира, он утверждал, что понятия и представления образуются в результате воздействия предметов внешнего мира на органы чувств человека. Вместе с тем Гельмгольц выдвинул теорию, в соответствии с которой представления человека о внешнем мире являются совокупностью условных знаков, символов, но не копиями, слепками объектов окружающего мира. В одной из своих основных работ «Физиологическая оптика» Гельмгольц пишет, что он обозначил ощущения как символы внешних влияний и отверг всякую аналогию с вещами, которые они представляют.

Такая философская трактовка достижений в физиологии приводила к агностицизму, т. е. отрицанию возможности познания объективной реальности, за что взгляды Мюллера были раскритикованы немецким философом материалистом Л. Фейербахом и обозначены как «физиологический идеализм».

Громаднейшее значение для материалистического понимания успехов естественных наук, перспектив их дальнейшего развития, для теории познания имело одно из основных философских произведений В. И. Ленина «Материализм и эмпириокритицизм» (1909). В нем дано четкое, философское понятие материи: «Материя есть философская категория для обозначения объективной реальности, которая дана человеку в ощущениях его, которая копируется, фотографируется, отображается нашими ощущениями, существуя независимо от них» (Полн. собр. соч., т. 18, с. 131). В этом определении нашло однозначное отражение основное положение материалистической философии о первичности материи, объективной реальности и вторичности нашего сознания как продукта деятельности особым образом организованной материи — мозга. Отсюда также совершенно очевидно следует, что ощущения, одно из проявлений нашего сознания, возникают в результате воздействия факторов объективной реальности на соответствующие структуры (органы чувств) человеческого организма. По В. И. Ленину, «ощущение есть действительно непосредственная связь сознания с внешним миром, есть превращение энергии внешнего раздражения в факт сознания» (Полн. собр. соч., т. 18, с. 46); «ощущение есть субъективный образ объективного мира...» (там же, с. 120).

Эти положения получили развитие и в последующих работах В. И. Ленина. Ленинская теория отражения составила фундамент материалистической теории познания и открыла неограниченные просторы для естествоиспытателей на пути познания объективной реальности — неживой и живой природы.

Современный этап в развитии физиологии ощущений связан прежде всего с именами наших великих соотечественников — «отца русской физиологии» И. М. Сеченова(1829—1905) и «старейшины физиологов мира» И.П.Павлова (1849—1936).

И.М.Сеченов на основе глубокого анализа достижений физиологии и медицины того времени впервые в истории естествознания применил рефлекторный принцип для понимания психической деятельности. Он провозгласил: «Все акты сознательной и бессознательной жизни по способу происхождения суть рефлексы». Его блестящая работа «Рефлексы головного мозга» (1863) будоражила умы широких масс. Сеченов становится властителем дум передовой интеллигенции. Реакционные круги оценивают его как философа нигилизма и аморализма. Именно потому за это произведение против него было возбуждено судебное дело. «Эта материалистическая теория... разрушает моральные основы общества в земной жизни, тем самым уничтожает религиозный догмат жизни будущей; она не согласна ни с христианским, ни с уголовно-юридическим воззрением и ведет положительно к развращению нравов»,— говорилось в заключении цензурного комитета. Но боязнь широкой огласки заставила царские власти отменить это позорное судилище.

Продолжая славные сеченовские традиции, И. П. Павлов создал учение об анализаторах как о совокупности нервно-рецепторных структур, обеспечивающих восприятие внешних раздражителей, трансформацию их энергии в процесс нервного возбуждения и проведение его в центральную нервную систему. По представлениям И. П. Павлова, всякий анализатор состоит из трех частей: периферической, или рецепторной, проводниковой и центральной, или корковой, где завершаются аналитико-синтетические процессы по оценке биологической значимости раздражителя.

Развивая павловские представления, академик Л. А. Орбели (1882—1958) создает учение об афферентных системах как о входящих в состав анализатора и взаимодействующих структурах, проводящих возбуждение от рецепторов в центральную нервную систему (от латинского аffеrеns — приносящий).

Большой вклад в изучение физиологии анализаторов внесли наши отечественные научные школы, созданные П.П.Лазаревым (1878—1942), Л.А.Орбели, С.И.Вавиловым (1891—1951), К.М.Быковым (1886—1959), О.В.Кравковым (1893—1951).

В настоящее время развитие физиологии ощущений связано с исследованием, с одной стороны, очень тонких клеточных, молекулярных, биофизических, биохимических и нейрофизиологических механизмов функционирования анализаторов и, с другой,— очень сложных психофизиологических закономерностей восприятия и опознания образов. И как отражение этой стороны функционирования появился и получил широкое распространение термин сенсорные системы (от латинского sensus — ощущение, чувство).

Таким образом, наука об ощущениях в своем развитии проделала большой и сложный путь, следствием чего явилось существование в настоящее время нескольких терминов, очень близких по своему значению: «анализаторы», «афферентные системы», «сенсорные системы», которые достаточно часто, как и в данной книге, употребляются как равнозначные. Рассмотрению механизмов формирования наших ощущений и будут посвящены последующие главы.