Для начала определим круг разработанности данной проблемы и кратко перечислим ученых.
Ученые, которые занимались теорией сигналов: Л. М. Веккер, Н. Винер и др.
Ученые, которые занимались вопросом психических процессов и психофизиологии: К. Бернар, И. М. Сеченов, Э. Вебер, И. П. Павлов, П. К. Анохин, Н.А. Бернштейн и др.
Чтобы понять, как соотносятся между собой психические процессы и теория сигналов, рассмотрим несколько определений вышеупомянутых понятий.
Кратко о понятиях психических процессов и теории сигналов
Психические процессы представляют собой определенные структурные элементы, которые могут быть выделены из психики в целом. Виды психических процессов: познавательные (ощущение, восприятие, представление, воображение, мышление, память, внимание), эмоциональные и волевые.
Одним из примеров элементарных психических процессов является ощущение. Именно этому психическому процессу будет посвящена наша тема.
Теория сигналов – одна из центральных в кибернетике.
Кибернетика является наукой о самых общих и основных закономерностях процессов передачи информации в самых разных средах, что относится как к механизмам, там и к живым объектам.
Сущность теории сигналов
Основные структурные элементы теории сигналов
- Управляющий контур представляет собой систему управления объекта, которая состоит из тех механизмов, которые обеспечивают полноценную передачу информации. Выделяют следующие виды управляющих контуров:
- разомкнутый (Системы, которые способны только к некому рефлексу или ответному действию, первые не корректируют основную программу. Разомкнутый вариант контура, как правило, является частным случаем управляющего (закрытого) контура.);
- замкнутый (Включает в себя различные структурные элементы, которые контролируют передачу информации и, соответственно, могут корректировать исходную программу. Система замкнутого контура включает в себя:
- блок приема и передачи информации;
- блок хранения информации;
- программный блок;
- блок сличения эталонов и результатов выполнения действия;
- блок оценки ситуации;
- блок принятия решения;
- блок выдачи команд на выполнение действий и др.
- Непосредственное чувственное восприятие. Как и в предыдущем подразделе, рассмотрим физиологическую основу получения информации. Для получения информации человеческий организм, разумеется, снабжен необходимыми элементами; рассмотрим строение основного из них – нейрона. Нейрон имеет функ¬циональный блок входа информации — дендрит; центральный, интегрирующий блок — тело нейрона; блок выхода — аксон.
- Опосредованное восприятие (мышление).
Соотношение теории сигналов и психических процессов
В регуляции живых организмах также присутствуют два контура:
- разомкнутый. Пример – рефлекторная дуга. Рефлекторная дуга - это путь, по которому раздражение (сигнал) от рецептора проходит к исполнительному органу. Подкрепим полученные знания рисунком 1.
- замкнутый. Пример – рефлекторное кольцо. Рефлекторное кольцо — совокупность структур нервной системы, участвующих в осуществлении рефлекса и обратной передаче информации о характере и силе рефлекторного действия в центральную нервную систему.
Рисунок 1. «Уровни рефлекторной дуги»
Схема рефлекторного кольца требует учета факторов, оказывающих реальное влияние на процесс выполнения двигательных актов. Это:
- инерция движений (движение любого орган ловлено не только командными импульсами из ЦНС, но и обычными инерционными силами);
- реактивные силы (напряженность одного вызывает соответствующие изменения тонуса других органов);
- сопротивление внешних сил (зачастую трудно предсказуемых заранее);
- состояние мышечных тканей (например, степень усталости, уровень развития и др.).
Особые случаи работы рефлекторного кольца:
- если ситуация требует экстренных движений, то информация с рецептора подается на управляющий блок, минуя компаратор и игнорируя требования точности движений;
- если человек осуществляет движения в процессе предметной деятельности, то между эффектором и рецептором включается объект, на который направлено движение. Также представим рисунок «Рефлекторное кольцо» (по Н.А. Бернштейну).
- Основные структурные элементы теории сигналов: информация и управляющий контур, который может быть как разомкнутым, так и замкнутым.
- Саморегуляция живого организма может происходить по двум контурам: разомкнутому (рефлекторная дуга) и замкнутому (рефлекторное кольцо).
- Саморегуляция живого организма происходит по общим кибернетическим принципам.