В постоянной борьбе мнений

Природа наших ощущений

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. А 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 своей части весьма наивны, часто совершенно неверны, 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 (6-5 века до нашей эры). 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 годы до нашей эры) положил начало акустике, без чего невозможно было бы развитие представлений о слухе.

Создателем атомистической теории строения материи, греческим философом Левкиппом (5 век до нашей эры) и его гениальным учеником Демокритом (460-370 годы до нашей эры) высказывалась мысль, что зрительное восприятие обусловлено попаданием в глаз "отпечатков" вещей из внешнего мира. По представлениям выдающегося сицилийского мудреца и естествоиспытателя Эмпедокла (490-430 годы до нашей эры), 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 годы до нашей эры), знаменитого древнегреческого врача и реформатора античной медицины Гиппократа (460-377 годы до нашей эры), великого древнегреческого философа и естествоиспытателя Аристотеля (384-322 годы до нашей эры), материалиста и атеиста Эпикура (341-270 годы до нашей эры), родоначальника александрийской школы ученых Герофила (330-250 годы до нашей эры), его современника великого математика древности Евклида (3 век до нашей эры) и других.

"Дерзновенный", по выражению Михаила Васильевича Ломоносова, великий мыслитель Древнего Рима, философ и поэт, страстный последователь атомистического материализма Тит Лукреций Кар (около 99-55 годы до нашей эры), 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 нашей эры знаменитому пергамскому врачу Клавдию Галену (129-201 годы) 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 годы), с именем которого связан принцип детерминизма, то есть 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 отраженной, рефлекторной (то есть обусловленной внешними воздействиями) деятельности нервной системы. Вот поэтому учение о рефлексе как основном механизме функционирования нервной системы неразрывно связано с именем Рене Декарта.

Гениальный взлет мысли, дерзновенная прозорливость и тонкая наблюдательность позволили нашему великому соотечественнику Михаилу Васильевичу Ломоносову (1711-1765 годы), 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 18 и 19 веков 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) Йиржи Прохаски (1749-1820 годы), английского анатома, физиолога и хирурга Ч.Белла (1774-1842 годы), знаменитого французского физиолога Франсуа Мажанди (1783-1855 годы) сформировались представления о чувствительных структурах нервной системы. В результате блестящих исследований немецких физиологов Эрнста Генриха Вебера (1795-1878 годы), Иоганнеса Петера Мюллера (1801-1858 годы), Германа Людвига Фердинанда Гельмгольца (1821-1894 годы), Эвальда Геринга (1834-1918 годы) были расшифрованы механизмы функционирования органов чувств (глаза, уха и других) 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 Эмиля Генриха Дюбуа-Реймона (1818-1896 годы). 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, Иоганнес Петер Мюллер на основании того, что зрительные ощущения могут возникать не только при попадании света в глаз, но 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 Эвальд Геринг и другие исследователи того времени, они оказали существенное влияние на мировоззрение и Германа Людвига Фердинанда Гельмгольца, одного из талантливейших учеников Иоганнеса Петера 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, то есть отрицанию возможности познания объективной реальности, за что взгляды Иоганнеса Петера 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 Владимира Ильича Ленина "Материализм и эмпириокритицизм" (1909 год). 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". 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 Владимиру Ильичу Ленину, "ощущение есть действительно непосредственная связь сознания с внешним миром, есть превращение энергии внешнего раздражения в факт сознания"; "ощущение есть субъективный образ объективного мира...".

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" Ивана Михайловича Сеченова (1829-1905 годы) и "старейшины физиологов мира" Ивана Петровича Павлова (1849-1936 годы).

Иван Михайлович 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 год) 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... разрушая 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, Иван Петрович 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 Ивана Петровича 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 Леон Абгарович Орбели (1882-1958 годы) создает учение об афферентных системах как о входящих в состав анализатора и взаимодействующих структурах, проводящих возбуждение от рецепторов в центральную нервную систему (от латинского afferens, afferentis - приносящий).

Большой вклад в изучение физиологии анализаторов внесли наши отечественные научные школы, созданные Петром Петровичем Лазаревым (1878-1942 годы), Леоном Абгаровичем Орбели, Сергеем Ивановичем Вавиловым (1891-1951 годы), Константином Михайловичем Быковым (1886-1959 годы), Сергеем Васильевичем Кравковым (1893-1951 годы).

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: "органы чувств", "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.

Виктор Иванович Шостак, 1983 год