Пётр Кузьмич Анохин (14 (26) января 1898, Царицын — 5 марта 1974, Москва) — советский физиолог, создатель теории функциональных систем, академик АМН СССР и АН СССР, лауреат Ленинской премии.
В 1913 году окончил высшее начальное училище. Участвовал в Гражданской войне. В первые годы советской власти — комиссар по печати и главный редактор газеты «Красный Дон» в Новочеркасске. Случайная встреча с А.В. Луначарским, объезжавшим в этот период с агитпоездом войска Южного фронта, и беседа о желании заняться изучением мозга, чтобы «понять материальные механизмы человеческой души» становится знаковой в судьбе Анохина.
К осени 1921 года он получает вызов в Петроград и направление на учёбу в Ленинградский государственный институт медицинских знаний, (ГИМЗ), которым руководил В.М. Бехтерев.
Прослушав ряд лекций И.П. Павлова в Военно-медицинской академии, поступает работать в его лабораторию (1922). По окончании в 1926 году ГИМЗа избирается на должность старшего ассистента кафедры физиологии Ленинградского зоотехнического института (с 1928 г. — доцент).
В 1930 году П.К. Анохина, рекомендованного на конкурс И.П. Павловым, избирают профессором кафедры физиологии медицинского факультета Нижегородского университета. С 1938 года по приглашению Н.Н. Бурденко руководит психоневрологическим сектором Центрального нейрохирургического института, где занимается разработкой теории нервного рубца.
С началом Великой Отечественной войны осенью 1941 года вместе с ВИЭМ эвакуируется в Томск, где назначается руководителем нейрохирургического отделения травм периферической нервной системы. В 1942 году возвращается в Москву и назначается заведующим физиологической лабораторией в Институте нейрохирургии.
Осенью 1950 года на известной научной сессии, посвященной проблемам физиологического учения И.П. Павлова, критике подверглись новые научные направления, развиваемые учениками физиолога Л.А. Орбели, И.С. Бериташвили и А.Д. Сперанским и другими. Острое неприятие вызвала теория функциональных систем Анохина.
В результате П.К. Анохин был отстранен от работы в Институте физиологии и направлен в Рязань, где до 1952 года работал профессором кафедры физиологии медицинского института. С 1953 год по 1955 год заведует кафедрой физиологии и патологии высшей нервной деятельности Центрального института усовершенствования врачей в Москве.
В 1955 году — профессор кафедры нормальной физиологии 1-го Московского медицинского института имени И. М. Сеченова (ныне Московская медицинская академия).
Могила П.К. Анохина на Новодевичьем кладбище.
Книги (9)
Биология и нейрофизиология условного рефлекса
Монография содержит описание новейших достижений науки, обобщенных ведущим и авторитетным физиологом.
Автор поднимает широкий круг вопросов биологии, нейрофизиологии, нейрохимии, высшей нервной деятельности, нейрокибернетики и с разных сторон освещает главную проблему учения И. П. Павлова — нейрофизиологические механизмы условного рефлекса.
Иван Петрович Павлов
Написать научную биографию великого исследователя — это значит прежде всего восстановить творческую историю различных этапов его жизни, дать посильный анализ тех руководящих его идей, которые определили успех отдельных блестящих фактов.
Нет действия без причины — вот тезис, которого держался И. П. Павлов всю жизнь в своей научной творческой деятельности. Точно так же не может быть никаких серьезных научных открытий или обобщений, которые бы не были строго обусловлены предшествующими этапами научного развития, совокупностью знаний и общественным строем данной эпохи.
Избранные труды. Кибернетика функциональных систем
В предлагаемую вниманию читателей книгу вошли работы П.К. Анохина, опубликованные в разные годы в сборниках научных работ, трудах съездов и конференций, юбилейных изданиях.
В частности, представляют интерес работы П.К. Анохина о кибернетике как науке об управлении саморегулирующимися системами, о понятии обратной связи, моделировании функциональных систем и их информационном эквиваленте.
Очерки по физиологии функциональных систем
Книга содержит работы по теории функциональных систем организма.
Показана универсальная модель работы мозга с формулировкой центральных узловых механизмов целостных приспособительных актов любой степени сложности: афферентный синтез, принятие решения, акцептор результатов действия, программа действия, обратная афферентация, сличение результата.
С помощью общей теории функциональных систем были сделаны обобщения: концепция системогенеза, проблема интегративной деятельности нейрона и т. д. Все эти проблемы подробно освещены в книге.
Трудно найти в истории цивилизации такой момент, о котором можно было бы сказать, что именно тогда возникла идея о целостности, о единстве мира.
Вероятно, уже при первой попытке понять мир мыслящий человек столкнулся с поразительной гармонией между целым, универсумом, и отдельными деталями, частями. Однако по самой сути человеческого ума он всегда имеет дело с непосредственным, с его конкретным окружением, с явлениями изолированной ниши, и это коренным образом повлияло на весь ход его познавательной деятельности.
Системные механизмы высшей нервной деятельности
Монография содержит избранные труды выдающегося советского физиолога, ученика И.П. Павлова, лауреата Ленинской премии академика Петра Кузьмича Анохина.
В книге рассматриваются исторические корни возникновения и развития системных аспектов учения о высшей нервной деятельности, анализируются системные закономерности работы коры головного мозга и ряда подкорковых образований, составляющих основу сложных и многообразных проявлений целенаправленного поведении.
Работы П. К. Анохина и Н. А. Бернштейна представляют собой проявление новой линии в физиологии человека, связанной как с холистическим пониманием организма как неделимой целостности, развивающейся в непрерывном взаимодействии с окружающей средой, так и с возникшими чуть позже кибернетическими моделями целенаправленной активности, которые они предвосхитили.
Используя свою терминологию и несколько иначе расставляя акценты, П. К. Анохин также строил физиологию на новых основаниях, ставя в центр изучения «системы, обладающие способностью внутренней самоорганизации, динамически и адекватно приспосабливающие организм к изменению внешней обстановки». Ключевым понятием теории П. К. Анохина служит понятие функциональной системы. «Под функциональной системой мы понимаем такое сочетание процессов и механизмов, которое, формируясь динамически в зависимости от данной ситуации, непременно приводит к конечному приспособительному эффекту, полезному для организма как раз именно в этой ситуации». Она «представляет строго очерченную группу процессов и структур, объединенных для выполнения какой-либо определенной качественно своеобразной функции организма или акта его поведения».
Это разветвленный морфофизиологический аппарат, охватывающий все уровни и системы организма, «центрально-периферическое образование, в котором импульсы циркулируют как от центра к периферии, так и от периферии к центру («обратная афферентация»), что создает непрерывную информацию центральной нервной системы о достигнутых на периферии результатах». В каждый данный момент может реально существовать лишь одна функциональная система, что порождает несовместимость движений, входящих в разные функциональные системы.
Живой организм, таким образом, представляет собой частный случай саморегулирующейся системы, в структуру которой необходимо входят как минимум следующие элементы:
«1) эффектор (мотор), работа которого подлежит регулированию по данному параметру;
2) задающий элемент, вносящий тем или другим путем в систему требуемое значение регулируемого параметра;
3) рецептор, воспринимающий фактические текущие значения параметра и сигнализирующий о них каким-либо способом в прибор сличения;
4) прибор сличения, воспринимающий расхождение фактического и требуемого значений с его величиной и знаком;
5) устройство, перешифровывающее данные прибора сличения в коррекционные импульсы, подаваемые по обратной связи на регулятор;
6) регулятор, управляющий по данному параметру функционированием эффектора»…
Норберт Винер - основоположник кибернетики , которому принадлежит целый ряд работ, посвященных вопросам философии и методологии науки, роли научного познания в обществе, проблеме мироздания, анализу возможных последствий научно-технической революции, а также этике ученого. Кибернетикой в Древней Греции называли искусство кораблевождения. ("кибернетес" означает с греческого языка "рулевой", "кормчий". ) КИБЕРНЕТИКА (греч. - искусство управления) - наука об управлении, получении, передаче и преобразовании информации в кибернетических системах.
Интерес Винера к философской проблематике не случаен: известно, что вначале он собирался посвятить себя философии, получив уже в 18 лет докторскую степень и лишь затем, продолжая совершенствовать свое образование, под влиянием Рассела, отдал предпочтение математике. Тем не менее, Винер в своем научном творчестве неоднократно обращался к философским темам как в “докибернетический” период, так и при выработке проекта новой науки “об управлении и связи в животном и машине”.
Кибернетика - наука об общих законах управления в природе, обществе, живых организмах и машинах или же наука об управлении, связи и переработке информации. Объектом изучения являются динамические системы. Предметом - информационные процессы, связанные с управлением ими.
Многие отрасли естествознания применяют на практике теорию функциональных систем П. К. Анохина, что является свидетельством ее универсальности. Академика считают учеником И. П. Павлова, только в студенческие годы ему посчастливилось работать под чутким руководством В. М. Бехтерева. Влияние принципиальных взглядов этих великих ученых подтолкнуло П. К. Анохина к созданию и обоснованию общей теории функциональных систем.
Исторические предпосылки
Некоторые результаты исследований Павлова и сегодня изучаются в образовательных учреждениях. Следует заметить, что теория Дарвина не удалена из школьной программы, но конкретных доказательств ее истинности не предоставлено научной общественности. Она воспринимается «на веру».
Однако наблюдения за экосистемой Земли подтверждают, что не существует: растения делятся друг с другом питательными веществами, влагой, равномерно все распределяя.
В животном мире можно заметить, что особи не убивают больше, чем нужно для обеспечения их жизнедеятельности. Животные, нарушающие естественный природный баланс через аномальное поведение (например, начинают убивать всех подряд), как это порой случается с некоторыми представителями волчьей стаи, подвергаются истреблению своими же сородичами.
Наблюдения за первобытными племенами, сохранившимися в двадцатом веке, изучая их культуру, быт можно сделать вывод о первобытном человеке, который чувствовал, понимал, знал, что является частью окружающей среды. Убивая какое-нибудь животное для пропитания, он оставлял кое-что от убиенного им, но не как трофей, а как напоминание о потраченной чьей-то жизни для продолжения своей.
Из этого следует вывод о существовании у древних людей понятия общности, зависимости от различных факторов окружающей среды.
Сфера исследований Петра Кузьмича
Теория П. К. Анохина наоборот выстроена на основе обширной экспериментальной базы, четко структурированной методологии. Однако к этой концепции академика привели долгие годы наблюдений, практики, экспериментов, теоретической проработки результатов. Не последнюю роль в формировании системного подхода к проблеме целенаправленной деятельности сыграли результаты экспериментов Павлова, Бехтерева, Сеченова. Вместе с тем, концепцию функциональных систем нельзя назвать «копированием» или «продолжением» теорий перечисленных авторов в силу отличия методологии, общей структуры.
Методологические подходы Павлова и Анохина
При детальном рассмотрении концепций можно заметить, что позиции методологии авторами понимаются и объясняются совершенно по-разному.
| Методологические принципы, используемые в концепциях авторов | |
| П. К. Анохин | И. П. Павлов |
| Автор не поддерживает концепцию универсальности методологии для всех точных наук. Подчеркивает важность влияния экзогенных и эндогенных факторов на психические процессы. | Универсальность методологии изучения предмета всех точных наук, является главным постулатом научности изучения психических процессов (скорее всего, это попытка вывести изучения сознания на уровень «научности» при помощи механического перенесения методов изучения из других сфер науки). |
| Различает законы, по которым функционируют живая материя и неорганический мир. Обосновывает свою позицию наличием «внутренней направленностью на выживание» у живых организмов, что не свойственно неживым предметам. | Психические процессы, по Павлову, подчиняются соблюдению законов, регулирующих развитие и функционирование материального мира. |
| Под понятием «целостность» понимает мобилизацию внутренних сил организма для достижения конкретной цели. | «Целостность» (тесная взаимосвязь) проявляется при воздействии на организм внешних факторов. |
Иерархичность процессов подразумевает наличие обратной связи, которая подразумевает влияние на центр управления координируемыми элементами системы. На основании этих взаимодействий выделяются ступени иерархической структуры:
| Организм рассматривается как находящиеся друг в друге уровни организации. Иерархичность рассматривается как вертикальная организация управления или пирамидная организация управляющих центров без возможности обратного влияния нижерасположенных составляющих системы. |
| Механизмы отражения действительности динамичны, а не статичны, складываются благодаря различным внешним факторам, запрограммированной цели в конкретный отрезок времени. Организм обладает способностью опережающего отражения. | Условные и безусловные рефлексы по Павлову проявляются независимо от других реакций организма и состоят из двух процессов - торможения и активации. |
| Сознание не может сводиться к физиологическим реакциям, возникая на основе их развития. | Элементарное мышление возникает на основе сочетания отдельных рефлексов, вызванных конкретным ощущением или символом. |
| создатель теории функциональных систем, основывается на постулате «закон вещи - в самой вещи». Поэтому все процессы управляются присущими только им закономерностями. Следовательно, структура мировых законов напоминает принцип «матрешки», а не «пирамиды». Поскольку управление происходит при помощи разных законов, то и методы изучения должны быть разными. | Концепция основана на постулате «закон вещи - вне вещи», что свидетельствует о независимости закона от управляемого процесса. При этом выстраивается иерархия подчинения законов (пирамида). Следовательно, все процессы подчинены универсальным законам с соблюдением в живой, неживой природе, психических образованиях. |
Приведенные основные методологические принципы авторов позволяют сделать вывод об их «противоположности». Теория функциональных систем Петра Анохина не может быть логическим продолжением материалистического учения И. П. Павлова.
Влияние работ В. М. Бехтерева
Историческим фактом являются разногласия между создателем Объективной психологии и Павловым. Благодаря мстительности и мелочности последнего Бехтерев не был удостоен Нобелевской премии.
Автор теории функциональных систем описывает функционирование школы Павлова как озвучивание множества гипотез (принимаемых на веру) на фоне одного фундаментального открытия (условный рефлекс). Действительно, труды знаменитого физиолога (это несколько томов павловских сред) - это обсуждение с сотрудниками основных гипотез и предположений.
Научные труды Павлова получили признание мировой общественности и являлись, для своего времени, достаточно прогрессивными, однако «рефлексология», оформленная Бехтеревым, обладала недостающей павловской теории объективностью. Она изучала влияние физиологии человека на его социализацию и поведение.
Следует отметить, что после загадочной кончины Владимира Михайловича и «Рефлексология», и «Объективная психология», как научные течения, были «заморожены».
Изучая наследие Бехтерева и Анохина, можно заметить некоторые общие принципы в методологии изучения предмета. Достоин внимания и тот факт, что теоретические предположения обоих авторов всегда основывались на практических исследованиях, наблюдениях. В то время как Павлов допускал «вынесение разгромных рецензий» только по причине личностной неприязни.
Появление концепции, ее разработка
Основы теории функциональных систем закладывались еще в тридцатых годах двадцатого века на основе изучения взаимодействия центральной и периферической нервной деятельности. Богатый практический опыт Петр Кузьмич получил во Всесоюзном институте экспериментальной медицины имени А. М. Горького, послужившим основой для создания в сороковых годах АМН СССР и Ленинградского института экспериментальной медицины.
Академик смог изучать нервную деятельность не только на общебиологическом уровне. Первые шаги были сделаны в исследованиях эмбриологических аспектов функционирования высшей нервной деятельности. В итоге структурный и функциональный подходы в теории систем Анохина признаны наиболее совершенными. В ней выделены частные механизмы и их интеграция в более сложную систему высшего порядка.
Описывая структуру поведенческих реакций, академик пришел к выводу об интегрировании частных механизмов в целостный поведенческий акт. Этот принцип и был назван «функциональной системой». Не простая сумма рефлексов, а именно объединение их в комплексы высшего порядка, согласно теории функциональных систем, инициирует поведение человека.
При помощи тех же принципов можно рассматривать не только сложные поведенческие реакции, но и отдельные двигательные акты. Саморегуляция является основным действенным принципом в теории функциональной системы Анохина. Достижение запланированных целей, приносящих пользу для организма, происходит посредством взаимодействия и саморегуляции более мелких компонентов системы.
В издание книги Анохина «Философские аспекты теории функциональной системы» вошли избранные труды освещающие вопросы естественного и искусственного интеллекта, физиологии и кибернетики, а также системообразующих факторов.
Системогенез как основа теории
В определении «функциональная система» описывается как получение полезного результата через взаимодействие элементов широкой постоянно преобразующейся распределенной системы. Универсальность теории функциональной системы Анохина П. К. заключается в применении ее по отношению к любому целенаправленному действию.
С точки зрения физиологии функциональные системы подразделяются на две категории:
- Первая из них призвана сохранить постоянство основных параметров организма при помощи саморегуляции, например, поддержание температуры тела. В случае каких-либо отклонений запускаются процессы саморегулирования внутренней среды.
- Вторая обеспечивает приспособление к окружающей среде благодаря связи с ней, которая регулирует изменение поведения. Именно эта система лежит в основе различных поведенческих реакций. Информация об изменении внешней среды является естественным стимулом к корректировке различных поведенческих форм.
Строение центральной системы состоит из сменяющих друг друга стадий:
- афферентный синтез (или «приносящий» к органу или нервному центру);
- принятие решения;
- акцептор результатов действия (или «принятие» результатов действия);
- эфферентный синтез («выносящий», передающий импульсы);
- формирование действия;
- оценка достигнутого результата.
Разного рода мотивы и потребности (витальные (жажда, голод), социальные (общение, признание), идеальные (духовная и культурная самореализация)) стимулируют и корректируют форму поведения. Однако чтобы перейти в стадию целенаправленной деятельности требуется действие «пусковых раздражителей», при помощи которых происходит переход к стадии принятия решения.
Эта стадия реализуется на основе программирования результатов будущих действий через привлечение индивидуальной памяти человека по отношению к окружающим объектам и способов действия по достижению цели.
Целеполагание в теории
Выделение цели поведения в теории функциональной системы Анохина является ключевым моментом. Прямое отношение к целеполаганию имеют как положительные, так и отрицательные ведущие эмоции. Они задают вектор и содействуют выделению цели поведения, закладывая основы нравственности с позиции теории функциональных систем. Ситуативные эмоции действуют как регулятор поведения на данном этапе достижения цели и могут спровоцировать отказ от цели или изменение плана достижения желаемого.
Принципы теории функциональной системы Анохина П. К. основываются на утверждении невозможности приравнивания последовательности рефлексов к целенаправленному поведению. Поведение отличается от цепи рефлексов наличием систематизированной структуры, опирающейся на программирование действий при помощи опережающего отражения действительности. Сравнение результатов действия с программой и другие сопутствующие процессы и определяют целенаправленность поведения.
Схема функциональной системы
Теория академика и кибернетика
Кибернетика является наукой о закономерностях процессов управления в различных системах. Методы кибернетики применяются в случаях, если столкновение системы с окружающей средой вызвало определенные изменения (подстройки) в способах поведения самой системы.
Несложно заметить, что существуют определенные грани соприкосновения кибернетики и теории функциональных систем Анохина. Кратко следует описать отношение Петра Кузьмича к новой в те времена науке. Его по праву называют пропагандистом и разработчиком вопросов кибернетики. Об этом свидетельствуют статьи, включенные в сборник «Философские аспекты теории функциональной системы».
Интересна в этом плане книга «Избранные труды. Кибернетика функциональных систем». В ней подробно описываются вопросы и проблемы кибернетики и возможное их решение при помощи теории функциональных систем, которая приводится как основной принцип управления среди биологических систем.
Роль П. К. Анохина в развитии системного подхода заключается в обосновании научной теории с точной физиологической аргументацией, в отличие от его предшественников. Теория Анохина - это универсальная модель работы организма, обладающая точными формулировками. Так же нельзя обойти вниманием функционирование модели на основе процессов саморегуляции.
Универсальность теории функциональных систем выражается в возможности изучения деятельности систем любой сложности, поскольку она обладает достаточно проработанной структурированной моделью. При помощи многочисленных экспериментов было доказано, что закономерности кибернетики свойственны для любых функциональных систем, включенных в живые организмы.
В заключение
Существующая уже более пятидесяти лет теория Анохина Петра Кузьмича определяет человека как саморегулирующуюся систему, находящуюся в единстве с окружающим миром. На этой почве появились новые теории о возникновении болезней и их лечении, а также многие психологические концепции.
ТЕОРИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ системы КАК ПРЕДПОСЫЛКА К ПОСТРОЕНИЮ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЙ КИБЕРНЕТИКИ 3
МЕТОДОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ КИБЕРНЕТИЧЕСКИХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ1
ФИЗИОЛОГИЯ И КИБЕРНЕТИКА31
ФИЗИОЛОГИЯ И КИБЕРНЕТИКА1
ТОЧКИ НАД “i”1
Н. Винер и П.К. Анохин
УДК 612.8.01/.04:577.3l ББК 32.81 А 69
Составитель - доктор мед. наук, профессор
Анохин П.К.
А69 Избранные труды: Кибернетика функциональных сис-тем/Под ред. К.В. Судакова. Сост. В.А. Макаров. - М.: Медицина, 1998. - 400 с.
ISBN 5-225-04399-2
В предлагаемую вниманию читателей книгу вошли работы П.К. Анохина, опубликованные в разные годы в сборниках научных работ, трудах съездов и конференций, юбилейных изданиях. В частности, представляют интерес работы П.К. Анохина о кибернетике как науке об управлении саморегулирующимися системами, о понятии обратной связи, моделировании функциональных систем и их информационном эквиваленте.
Для тех, кто интересуется проблемами кибернетики.
ББК 32.81
ISBN 5-225-04399-2 © П.К. Анохин, 1998
ПРЕДИСЛОВИЕ
Предлагаемая читателям книга “Кибернетика функциональных систем” составлена из работ П.К.Анохина, опубликованных в разные годы и в разных изданиях: журналах, сборниках научных статей конференций, симпозиумов, съездов и т.д.
В связи со 100-летним юбилеем П.К.Анохина (1898 - 1974) мы специально решили подготовить настоящее издание к публикации. К этому нас подвигнул ряд обстоятельств. Прежде всего хотелось в юбилейный год еще раз освежить память о нашем дорогом учителе Петре Кузьмиче Анохине и представить читателям его оригинальные научные идеи по данной тематике, оформленные в разные периоды его творческой деятельности в виде публикаций.
Во-вторых, и это, возможно, главное - мы решили издать книгу, которая еще раз привлекла бы внимание читателей к кибернетике, особенно к кибернетике живых организмов.
Как известно, понятие кибернетика берет свое начало от греческого слова Kybemetike - кормчий, что дословно означает искусство вождения судов. Наука кибернетика отражает общие закономерности обратного регулирования. Кибернетические закономерности представляют объективную сущность действительности. Характерно, что многие философы независимо друг от друга высказывали кибернетические идеи. Природа использовала кибернетические закономерности много миллионов лет в построении живых существ, кибернетические принципы использовались человеком уже при создании машин (Дж.Уатт, Х.Гюйгенс, А.Меснер и др.), ум же человека пришел к формулировке и признанию кибернетических закономерностей только в середине нашего столетия.
Кибернетика в нашей стране прошла долгий и сложный путь - от полного отрицания до безоговорочного признания. Известно, что апологетами марксизма-ленинизма она была объявлена как буржуазная лженаука. Только благодаря настойчивым усилиям академиков А.И.Берга, П.К.Анохина, В.В.Ларина и их единомышленников кибернетические идеи получили широкое распространение среди отечественных ученых.
Заслуга П.К.Анохина в пропаганде и разработке вопросов кибернетики особенно велика. Начиная с 1932 г. П.К.Анохин с сотрудниками возглавляемого им коллектива кафедры физиологии Нижегородского университета (позже кафедры физиологии Горьковского медицинского института) на основе многочисленных экспериментов с гетерогенными анастомозами нервов обнаружил наличие в организме животных функциональных систем, работающих по принципу обратных связей.
Функциональные системы, по П.К.Анохину, единицы интеграции целостного организма, все составные части которых, взаимодействуя, взаимосодействуют достижению системой полезных для организма приспособительных результатов. Именно в функциональных системах П.К.Анохиным была обнаружена ведущая роль в их самоорганизации афферентации, поступающей в специальные центры о параметрах достигнутых результатов. Эта динамическая афферентация от результатов действия в различных функциональных системах была названа П.К.Анохиным в 1935 г. “обратной афферентацией”.
Впервые эти результаты были опубликованы в коллективной монографии сотрудников кафедры физиологии Горьковского медицинского института “Проблема центра и периферии в физиологии нервной деятельности” (1935), а также представлены в докладе, с которым П.К.Анохин выступил в том же году на XV Междуна родном физиологическом конгрессе в Москве, и опубликованы в материалах этого конгресса.
«Будущие историки физиологии, - пишет в главе о П.К.Анохине в книге ” Естествознание, философия и науки о человеческом поведении в Советском Союзе” профессор Массачусетского технологического института в США Л.Р.Грэхэм, - изучая процессы развития кибернетических концепций в физиологии, должны будут обратиться к этой работе Анохина, в которой он, выдвинув идею об “обратной афферентации”, предвосхитил кибернетическую концепцию “обратной связи”. В то время он не располагал, разумеется, знаниями о математических основах теории информации... И все же знакомство с работой Анохина, опубликованной в 1935 г., позволяет говорить о том, что в плане терминологии и в плане самой концепции, изложенной здесь, работа эта близка к той литературе, посвященной проблемам нейрокибернетики, которая появилась значительно позднее. В этой работе он, например, говорит о нейрофизиологии, используя термин “функциональная система”, действие которой рассматривается им как основанное на поступающих “управляющих и корректирующих” сигналах» 1 .
Это же признал и “отец” кибернетики Н.Винер (1894 - 1964), когда он, будучи в СССР в 1961 г., посетил лаборатории П.К.Анохина и основательно ознакомился со всеми его работами. Сам Н.Винер, как известно, теоретически описал обратные связи в общественных явлениях и технических устройствах только в 1948 г. в книге “Кибернетика”. Понятие же “обратная афферентация” по существу дела идентично понятию “обратная связь”, с той лишь существенной разницей, что оно было сформулировано намного раньше П.К.Анохиным и было экспериментально выявлено и доказано в опытах на живых организмах, различного уровня эволюционного развития.
Появление самой теории функциональных систем было подготовлено представлением о том, что рефлекторный акт не заканчивается выходом возбуждения на эфферентный путь, ведущий к сокращению мышц и совершению, таким образом, определенного действия, а имеется еще одно звено, между скелетной мышцей и мозгом, по которому постоянно идет поток возбуждений и которое необходимо “для тонкой регуляции работы мышц”, которое было выдвинуто еще в XIX веке (Ч.Белл, А.М.Филомафитский, И.Т.Глебов, И.М.Сеченов и др.).
Однако это было предположение, пусть смелое, но предположение, научное предвидение. Создание П.К.Анохиным теории функциональной системы и установка им роли обратной афферентации, которые сам П.К.Анохин рассматривал как качественную основу для физиологических кибернетических исследований, является закономерным историческим этапом в развитии этой проблемы в науке. Как отмечал ученый, “не может быть никаких серьезных открытий или обобщений, которые не были бы строго обусловлены предшествующими этапами научного развития, совокупностью знаний и общественным строем данной эпохи 2 ”.
Замечательная, выдающаяся роль П.К.Анохина заключается в том, что догадки своих предшественников и их общебиологические положения он облек в форму научно обоснованной теории со строгой физиологической аргументацией - экспериментальным обоснованием основных ее положений. Теория функциональной системы представляет собой не только универсальную модель функционирования организма с точной формулировкой узловых механизмов, которые являются специфическими только для системы и не свойственны ее компонентам, но она является конкретным физиологическим аппаратом, благодаря которому осуществляются процессы саморегуляции.
Особенность теории функциональной системы П.К.Анохина состоит в сочетании макро- и микроподходов к изучению биологических функций. Обладая конкретной операциональной архитектоникой, включающей определенные блок-схемы, она позволяет изучать деятельность функциональных систем любой степени сложности, начиная от саморегуляции вегетативных функций в организме и кончая целенаправленной деятельностью высокоорганизованных животных и человека.
Многочисленные эксперименты сотрудников П.К.Анохина и его теоретические построения позволили совершенно четко сформулировать представление о том, что кибернетические закономерности присущи любым функциональным системам, составляющим живые организмы. Сейчас вряд ли у...
(26.01.1898 -
05.03.1974)
П.К. Анохин - ученик и последователь академика И.П. Павлова, доктор медицинских наук, профессор, академик АН и АМН СССР, лауреат Государственной премии. Заведовал кафедрой нормальной физиологии ГМИ (1930-1934). Родоначальник нижегородской физиологической школы.
Петр Кузьмич Анохин родился 14 (27) января 1898 г. в Царицыне (ныне Волгоград) Саратовской губернии в семье железнодорожного рабочего, которая проживала в беднейшей части города, именовавшейся «Оврагом», в бревенчатом домишке.
Окончив высшее начальное училище, Петр Анохин в 1914 г. сдал экстерном экзамен за 6 классов реального училища и в следующем году поступил в землемерно-агрономическое училище в Новочеркасске.
Студенческие годы П. Анохина по времени совпали со сложнейшими, яркими политическими событиями в истории нашей страны. Революцию он принял как борьбу за справедливость. Революционная круговерть подхватила юношу и с головой окунула в круговорот Гражданской войны. П.К. Анохин участвовал в установлении советской власти на Дону, работал комиссаром по печати в Новочеркасске, редактором газеты «Красный Дон», однако очень скоро он осознал свое истинное предназначение.
В 1921 г. П.К. Анохин поступил в Петроградский государственный институт медицинских знаний (бывший Психоневрологический институт, созданный В.М. Бехтеревым), который окончил в 1926 г.
Надо сказать, что, будучи студентом первого курса П.К. Анохин почувствовал тягу к научно-исследовательской деятельности. Профессор В.М. Бехтерев навсегда заронил в душу молодого ученого интерес к проблемам изучения мозга и психики человека. В результате он пишет научную работу «Влияние мажорных и минорных комбинаций звуков на возбуждение и торможение в коре головного мозга», но в дальнейшем избирает другой путь. Ему интересны эксперименты с животными, с мозгом.
Такие возможности давала работа у академика И.П. Павлова. Их встреча состоялась в 1922 г. В лаборатории Военно-медицинской академии под руководством И.П. Павлова Анохин выполнил ряд работ по физиологии высшей нервной деятельности.
В 1926 г. П.К. Анохин был избран по конкурсу старшим ассистентом кафедры физиологии Ленинградского зоотехнического института. Там он получил хорошую методическую подготовку у представителей физиологической школы Н.Е. Введенского профессоров Ф.Е. Тура, Ю.М. Уфлянда, в результате выполнил интересную и оригинальную по замыслу работу по слюнной железе. В 1929 г. молодой исследователь на этой же кафедре получил самостоятельный доцентский курс.
В 1930 г. П.К. Анохин по рекомендации академика И.П. Павлова был принят в только что созданный Нижегородском медицинском институт. Ему поручается организация кафедры нормальной физиологии. Петр Кузьмич становится первым заведующим этой кафедрой.
Прибывший в институт молодой профессор сразу же стал популярной личностью. Его блестящие по стилю и глубокие по содержанию лекции легко запоминались. Способность остро ставить вопросы и по-деловому обсуждать их, эрудиция в сочетании с живым темпераментом - все это буквально зажигало сотрудников и студентов.
С приходом нового профессора в наш институт заметно оживилась работа научного студенческого кружка. В скором времени вокруг него сплотилась группа молодых людей, которые составили ядро его будущей школы и в дальнейшем стали его сподвижниками в науке.
На первом этапе своей деятельности в Горьковском медицинском институте П.К. Анохин предложил новую секреторно-двигательную методику. Среди работ этого периода, начатых в 1931 г., были исследования проблемы взаимоотношения центра и периферии нервной деятельности. В результате ученый пришел к выводу, что нервная система осуществляет свою интегративную деятельность не только по структурному, но и по специфически функциональному принципу.
Необходимо отметить, что центральной проблемой научных исследований профессора была разработка теории функциональных систем организма, которой он занимался с 1930 г.
Итогом работы коллектива, возглавляемого П.К. Анохиным, явился выход в свет в 1935 г. сборника работ «Проблема центра и периферии в физиологии нервной деятельности», в котором впервые было сформулировано понятие функциональной системы как динамической морфофункциональной организации взаимодействующих компонентов, обеспечивающих полезный для организма приспособительный эффект. Формулировкой обратной афферентации по сути дела был завоеван приоритет нашей страны в физиологической кибернетике, что намного опередило рождение кибернетического направления в целом.
Широкое изучение функциональных систем организма привело профессора П.К. Анохина к формулировке оригинальных представлений о системной организации целостных приспособлений функций организма. Она явилась дальнейшим творческим развитием рефлекторной терапии, позволив раскрыть схему приспособительной деятельности, введя в нее новые понятия, такие как результат деятельности, акцептор результата действия, обратная афферентация о результате и др.
Изучение механизмов созревания функциональных систем в периоде онтогенетического развития функций привело ученого к формулировке нового принципа развития - системогенеза. Сущность теории системогенеза заключается в том, что к моменту рождения животных и человека в первую очередь созревают гетерохронно и избирательно те функциональные системы, которые обеспечивают выживание новорожденного сразу после рождения.
В дальнейшем использование теории функциональной системы в условиях патологии привело П.К. Анохина к разработке теории компенсации нарушенных функций. Основные восемь принципов этой теории широко применяются сейчас в практической медицине и физиологии.
На основании теории функциональной системы впервые в физиологии и патологии были вскрыты механизмы компенсаторных приспособлений в функциональной системе дыхания при тотальной резекции легкого у человека.
Кафедра нормальной физиологии уже в 1932 г. стала филиалом Всесоюзного института экспериментальной медицины (ВИЭМ), где профессор П.К. Анохин стал заведовать отделом общей физиологии высшей нервной деятельности.
В 1934 г. профессор Анохин вместе с филиалом был переведен в Москву, где ученый продолжил свои исследования, но еще в 1935 г. он приезжал в г. Горький, читал лекции, принимал участие в обсуждении научных вопросов.
В Москве была окончательно разработана структура ВИЭМ в составе 28 отделов, не считая филиалов. Профессор П.К. Анохин стал руководить отделом общей физиологии нервной деятельности.*
В 1938 г. вместе с Н.Н. Бурденко Анохин организовал и возглавил физиологический сектор в Институте нейрохирургии, которым руководил до 1945 г.
В годы Великой Отечественной войны Петр Кузьмич работал физиологом-нейрохирургом, являлся научным руководителем ряда крупных госпиталей. Самостоятельно оперировал раненых с травмами периферической нервной системы и достиг в этом направлении таких успехов, что его операции демонстрировали в качестве показательных с целью обучения хирургов правильно работать с нейротравмой.
Большое значение для практической медицины, и особенно для нейрохирургии, имели его многочисленные научные работы военного времени, такие как «Трансплантация нервов (о замещении дефектов нерва после ранения)», «Хирургическое лечение больших дефектов нерва», «Пластика нервов при военной травме периферической нервной системы» и др.
Сам подход к проблеме трансплантации, пластики определил, по существу, стратегические направления развития хирургии второй половины ХХ века.
В 1942 г. П.К. Анохин был избиран профессором биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова.
В 1944 г. с его непосредственным участием была организована Академия медицинских наук СССР. П.К. Анохин стал ее действительным членом (1945 г.). С 1949 г.- он директор Института физиологии АМН СССР.
Летом 1950 г. разразилась печально известная Павловская сессия (никакая не научная, а политически запрограммированная), которая отбросила назад науку и практику биомедицины на десятилетия, дискредитируя во всем мире имя великого И.П. Павлова.
Это мероприятие было разыграно по сценарию «черной» сессии ВАСХНИЛ 1948 г. Это произошло под протекторатом «отца народов» В.И. Сталина. Были соответствующие выдвиженцы-исполнители, которые затем взяли монополию в науке. И.П. Павлов был ими представлен как светлый и застывший лик, шаг вправо или влево от его учения - гибель. Все, кто действительно развивали это учение - П.К. Анохин, Л.А. Орбели, И.С. Бериташвили, А.Д. Сперанский и многие другие - были дискредитированы, лишены возможности полноценной научно-исследовательской и педагогической деятельности и сняты с должностей (в лучшем случае). Так, например П.К. Анохин был отстранен от всех должностей и смог найти работу только в Рязани, заняв должность заведующего кафедрой нормальной физиологии в медицинском институте.
Политическая ситуация побудила Петра Кузьмича опубликовать в 1952 г. в физиологическом журнале статью «О принципиальной сущности моих ошибок в развитии учения И.П. Павлова и о путях их преодоления». Позже он писал, что диалектический материализм способен предупредить ошибочное отклонение ученого в его работе «непреодолимое для нас с идеологической точки зрения». Таким образом, Петр Кузьмич хотел жить и работать, а для этого лучше быть конформистом, а не убиенным борцом.
Разгон физиологии не был столь губителен, как генетики, и после смерти вождя все начало возвращаться на круги своя.
Уже в 1953 г. П.К. Анохин начал заведовать кафедрой высшей нервной деятельности Центрального института усовершенствования врачей, а в 1955 г. он возглавил кафедру нормальной физиологии I Московского медицинского института им. И.М. Сеченова.
С 1958 г. П.К. Анохин одновременно заведовал отделом нейрофизиологии Института нормальной и патологической физиологии АМН СССР, в 1966 г. был вновь избран действительным членом Академии наук СССР.
Ученый создал теорию функциональных систем организма как замкнутого циклического образования с наличием обратной информации о результате их действия. Им были определены узловые механизмы функциональной системы: афферентный синтез, принятие решения, акцептор результатов действия. Результат действия, обратная афференция.
П.К. Анохин выдвинул предположение, что эмоции и мотивация являются обязательными компонентами функциональной системы, составляя весте с обстановочной и пусковой афференциями основу для афферентного синтеза (1966-1968).
Сформулированное ученым определение функциональной системы как замкнутой саморегулирующейся организации, все компоненты которой взаимодействуют достижению полезного для организма результата с постоянной сигнализацией о результате действия, дало приоритет нашей стране в физиологической кибернетике.
Во время посещения лаборатории П.К. Анохина в 1960 г основоположник кибернетики Норберт Винер признал, что исследования коллектива в области физиологической кибернетики намного опередили зарождение этого научного направления в других отраслях науки.
П.К. Анохин разработал секреторно-двигательную методику условных рефлексов (1932), ввел изучение вегетативных компонентов условного рефлекса как необходимого критерия состояния животного, дал новую трактовку механизма формирования внутреннего торможения (1935-1958), выяснил основную функцию лобных долей в целенаправленной деятельности (1949). Ученый одним из первых в Советском Союзе применил электроэнцефалографическую технику для анализа условно-рефлекторных реакций и тонкую электрофизиологическую методику для анализа закономерностей распространения возбуждений различной модальности по
афферентному нерву. П.К. Анохин установил специфический системный характер восходящих активаций коры мозга при реакциях различного биологического качества (1956-1962), выдвинул новое представление о природе и составе вызванного потенциала (1960-1964).
Сформулированные П.К. Анохиным принципы компенсации нарушенных функций широко используются в клинике для управления нейрореабилитационными процессами в неврологии и нейрохирургии.
П.К. Анохин уточнил механизмы приспособления и сопротивления организма в экстремальных условиях и выяснил ряд вопросов патогенеза нейрогенной формы гипертонической болезни (1960).
В 1968 г. ученый был награжден золотой медалью имени И.П. Павлова за серию блистательных работ по физиологии центральной нервной системы, за разработку нового направления нейрофизиологии - системного подхода функциональной организации мозга. В США на конгрессе физиологов он выступил с блестящим докладом «Конвергенция возбуждений на нейроне как основа интегративной деятельности мозга».
Эта идея конвергенции и интеграции различных рефлекторных путей сродни закону о доминанте А.А. Ухтомского.
Таким образом, П.К. Анохин стоял на основах таких гигантов, как И.П. Павлов, В.М. Бехтерев и А.А. Ухтомский.
Следует также отметить, что научные труды академика П.К. Анохина отличаются не только огромным количеством совершенно новых оригинальных фактов и методов исследования, но и смелостью высказываемых суждений. Он чутко реагировал на все новое, а дар предвидения позволил ему предсказывать наиболее плодотворные пути развития физиологии центральной нервной системы.
П.К. Анохиным создана большая научная школа, широко известная как у нас в стране, так и за рубежом. Под его руководством выполнено 25 докторских и 180 кандидатских диссертаций.
В разные периоды жизни он являлся членом Ученого медицинского совета Наркомата здравоохранения, членом Президиума АМН СССР, редактором физиологического отдела Большой медицинской энциклопедии, членом редколлегии «Физиологического журнала СССР имени И.М. Сеченова и др.
Личность академика Анохина привлекала к нему коллег и учеников, которым импонировали человеческие качества ученого: честность, доброта, внимание к людям. Петру Кузьмичу были чужды снобизм и высокомерие. Конечно, он далеко не всех пускал в свой внутренний мир, но тот, кто удостаивался этой чести, поражался духовному богатству, тонкости его натуры.
Так, по воспоминаниям и рассказам тех, кто с ним работал, Анохин-ученый обладал удивительным чувством целого, умением отделить существенное от второстепенного, ему было присуще «дисциплинированное воображение». Как и подобает истинному ученому, он умел дарить идеи без скудоумного опасения за их приоритет, никогда не стремился поставить свою фамилию с автором работы, которой он руководил. П.К. Анохин был прекрасным педагогом. Лекции читал ярко, размашисто, увлекая слушателей логикой и воображением.
Творческую жизнь Петра Кузьмича можно охарактеризовать как яркий пример содружества теории с практикой, эксперимента с клиникой. Он сотрудничал и с Н.Н. Бурденко, изучая травмы периферической нервной системы, и с А.В. Вишневским, разрабатывая физиологические аспекты анестезии и постпульмонэктомического синдрома.
П.К. Анохин дружил и с иностранными учеными, широко цитировал их еще в те годы, когда это называлось низкопоклонством и космополитизмом.
До последних дней жизни Анохин работал до 10-12 часов вечера, летние отпуска сокращал до минимума и никогда их не использовал полностью.
Петр Кузьмич объединял людей, наводил мосты между научными школами разных городов. «Он стоял на Шарике», - так говорил Н.И. Вавилов о стратегии поведения настоящего Ученого.
Небезынтересно знать, что академик П.К. Анохин не прерывал связи с нашим городом, в частности, с медицинским институтом: присылал телеграммы к юбилеям института, проводил встречи с коллегами кафедры нормальной физиологии (на кафедре нормальной физиологии и в музее НГМА бережно хранятся фотографии этих встреч).
29 июня 1978 г. на фасаде Главного здания Горьковского медицинского института была открыта мемориальная доска с барельефом академика АН и АМН СССР, лауреата Ленинской премии, основателя кафедры нормальной физиологии ГМИ Петра Кузьмича Анохина.
