Кибернетические принципы гомеостатического регулирования

БИОЛОГИЧЕСКИЕ МОТИВАЦИИ

 

Что движет человеком, совершающим тот или иной поступок? Чем руководствуется он в своём непрерывном взаимодействии с окружающей средой? Принято считать, что его действия, связанные с поиском одних объектов внешнего мира и уклонением от других, определяются возникновением и удовлетворением тех или иных потребностей.

 

Потребности

Потребность можно определить, как нужду в объектах, необходимых для существования и развития организма, но, одновременно с этим, потребность является и главным источником активности: если удовлетворяется одна потребность, действия переключаются на другую цель, потом - на третью и т.д., а завершается этот процесс лишь с прекращением жизни. Практически всегда у человека существует большее или меньшее количество почти одновременно возникающих потребностей, которые он, естественно, не в состоянии удовлетворить одновременно, а потому вынужден делать это последовательно. При этом порядок его действий будет зависеть от биологической или социальной значимости той или иной потребности - в связи с этим обстоятельством не только полезно, но и необходимо их сравнить, а значит - классифицировать.

В 1984 году П. В. Симонов и П. М. Ершов выделили три группы потребностей: 1) витальные или биологические; 2) социальные и 3) идеальные. К первой группе относятся потребность в кислороде, пище, воде, температурном комфорте, сне, безопасности. Любое нарушение в балансе кислорода, питательных веществ, воды и солей, температуры тела вызывает потребность восстановить равновесие и заставляет человека действовать так, чтобы важнейшие гомеостатические параметры возвратились к обычному значению. Половые потребности и родительские инстинкты должны войти в эту же группу: хотя от их удовлетворения жизнь отдельного человека непосредственно не зависит, но зато они определяют существование вида. П. М. Симонов относит к биологическим ещё и потребность в экономии сил, заставляющую человека искать наиболее простые и лёгкие пути к достижению целей.

К социальным потребностям следует отнести стремление принадлежать к той или иной социальной группе, например, стать актёром или врачом, бизнесменом или священником, и занять в этой группе то или иное положение: не обязательно главенствующее, хотя у ряда людей проявляется и потребность быть лидером. Другая разновидность социальных потребностей заключается в желании пользоваться симпатией или уважением окружающих, вызвать к себе чью-то любовь. При определённом воспитании формируется потребность следовать нравственным, этическим или правовым нормам поведения в обществе. При удовлетворении социальных потребностей в каждом индивидуальном случае устанавливается определённое соотношение между двумя целями: быть частью общества и сохранить свою индивидуальность.

Многие биологические потребности у человека социализированы, они превратились во вторичные материальные или квазипотребности. Так, например, человек не просто утоляет голод, но выбирает пищу, которая ему нравится больше, он защищается от холода с помощью одежды, которую выбирает по своему вкусу и в соответствии с существующей модой и т.п.

Идеальные потребности можно назвать когнитивными (от лат. cognitio - познание). К ним относится стремление познать окружающий мир и своё место в нём, приобщиться к существующим культурным ценностям и самому попытаться создать что-то новое. Истоки когнитивных способностей человека просматриваются в универсальной для всего живого потребности в информации. Легко заметить, что информация о путях и способах достижения цели необходима для удовлетворения практически любой потребности.

Абрахам Маслоу (Maslow A. H.) предположил, что все потребности человека организованы по принципу иерархической пирамиды, где всякий подъём на более высокую ступень зависит от удовлетворения указанных ниже потребностей (Рис. 14.1). В основании иерархической пирамиды находятся основные биологические потребности (дышать, есть, пить, спать, сохранять постоянную температуру тела). Если они удовлетворяются, то актуальной становится потребность безопасности (иметь убежище, избежать опасности, обеспечить завтрашний день и т.п.). Когда удовлетворяется и она, наступает очередь социальных и идеальных потребностей, а на вершине иерархической пирамиды - потребность самосовершенствования.

Потребности можно подразделить на две разновидности в зависимости от того, как оценивать их удовлетворение: 1) потребности сохранения (или нужды) и 2) потребности роста (или развития). Потребности сохранения связаны с выживанием, поддержанием простого равновесия со средой. Например, в социальной сфере они удовлетворяются достижением принятой нормы ("чтобы всё было, как у людей"), а в идеальной сфере - достижением каких-то хорошо известных знаний. Потребности развития этим не удовлетворяются, они связаны с улучшением условий обитания, в социальной сфере - с совершенствованием существующих норм, а в идеальной - с добыванием новых, не известных прежде знаний или созданием новых культурных ценностей.

 

Мотивации

 

Если потребность является движущей силой поведения, то мотивация представляет собой непосредственное побуждение к действию, т.е. внутреннее состояние, стимулирующее и объясняющее различные поведенческие реакции. К. В. Судаков определил мотивации, как "эмоционально окрашенные состояния животных и человека, формирующие поведение, направленное на удовлетворение лежащих в их основе биологических и социальных потребностей" (Нормальная физиология / Под ред. К. В. Судакова. - М.: Медицинское информационное агентство, 1999). В "Словаре физиологических терминов" (М.: Наука, 1987) приводится определение П. В. Симонова: "Мотивация - физиологический механизм активирования хранящихся в памяти следов (энграмм) тех внешних объектов, которые способны удовлетворить имеющуюся у организма потребность, и тех действий, которые способны привести к её удовлетворению."

Можно выделить три важных функции мотивации. Во-первых, мотивация направляет поведение к определённой цели - удовлетворению потребности. Во-вторых, она повышает общий уровень бодрствования, стимулирует человека или животное к активным действиям. И в-третьих, она согласует между собой отдельные компоненты поведения и определяет их необходимую последовательность.

Все мотивации возникают на основе появляющихся потребностей, хотя некоторые из существующих объективно потребностей могут не сопровождаться мотивацией. Так, например, дефицит некоторых микроэлементов или витаминов обычно не ведёт к действиям, специально направленным на удовлетворение существующей потребности. С другой стороны, некоторые из вызывающих мотивацию потребностей могут не осознаваться. Это, например, достаточно характерно для совершения привычных поступков в рамках хорошо усвоенных норм поведения, когда человек попросту не задумывается над тем, какая именно потребность побудила его поступить именно так, а не иначе. Однако не надо считать, что в таких случаях поведение не мотивировано вообще.

Мотивации формируются на основе врождённых физиологических механизмов и приобретённого жизненного опыта. Уже новорождённый способен криком или плачем показывать, что он хочет есть, и успокаивается, после того, как его накормят. Питьевой, оборонительные и терморегуляционные рефлексы тоже являются врождёнными, генетически запрограммированными и вместе с пищевыми безусловными рефлексами они позволяют новорождённому удовлетворять важнейшие биологические потребности организма - в противном случае его ожидала бы гибель. Но, если биологические потребности новорождённого помогает удовлетворять мать или другие, заботящиеся о нём люди, то взрослые должны все проблемы решать сами. Путь от младенца до взрослого - это и процесс прибавления новых разнообразных механизмов управления. Они развиваются на основе существующих нервных и эндокринных способов регуляции, гетерохронного, т.е. неодновременного созревания и совершенствования различных структур мозга, отдельных синапсов и медиаторных систем; они связаны с формированием имплицитной и эксплицитной форм памяти (См. главу 17) о прежнем опыте успешных или, напротив, безуспешных действий, направленных на удовлетворение потребностей.

Мотивированное поведение нельзя объяснить на основе только рефлекторных механизмов ответа на лишение, например, пищи или воды, на действие чрезмерного тепла или холода, поскольку проявление любого рефлекса определяется только действием конкретного стимула, а мотивация представляет собой комплексную форму поведения, которая одновременно зависит как от внутренних или эндогенных причин, так и от внешних обстоятельств. Кроме того, надо учитывать, что в формировании мотиваций участвуют, наряду с нервными, и эндокринные механизмы управления поведением. И, наконец, формирование мотиваций неразрывно связано с переживанием эмоций (См. главу 15).

 

Кибернетические принципы гомеостатического регулирования

 

Биологические потребности связаны с сохранением важнейших гомеостатических параметров: если они по какой-либо причине отклонятся от заданного значения, то автоматически срабатывают нервные и эндокринные механизмы регуляции и одновременно изменяется поведение: оно мотивируется на такие действия, которые помогают быстрее восстановить гомеостаз. Регулирование гомеостатических параметров (например, парциального давления кислорода в артериальной крови, осмотического давления крови, уровня сахара в крови, величины артериального давления и т.д.) можно рассмотреть с позиций теории управления - одного из разделов кибернетики, которая изучает информационные процессы в сложных системах. Системой в кибернетике называется совокупность взаимодействующих между собой относительно элементарных структур или процессов, объединённых в целое для выполнения общей функции. Например в биологических системах, управление необходимо для поддержания оптимального значения того или иного гомеостатического параметра. Если повлияют внешние силы и изменят величину такого параметра, то входящие в систему звенья перестраиваются так, чтобы вернуть ему оптимальное значение (Рис. 14.2).

Рис. 14.2. Общая схема гомеостатического регулирования

 

Запускающие деятельность системы внешние стимулы

ß +/- ß +/-

Заданное Управляющее ® Вегетативная регуляция ® Реальное

значение ® устройство ® Эндокринная регуляция ® значение

параметра +/- (мозг) ® Поведение ® параметра

Ý +/- ¯

Обратная связь Измерение величины параметра

 

Если, например, заданное значение средней температуры тела близко к 37°, а внешняя температура (запускающий стимул) начинает повышаться (+) или понижаться (-), то соответствующая информация от наружных терморецепторов заставляет центры температурной регуляции (управляющее устройство) воздействовать на механизмы нервной и эндокринной регуляции, а также на поведение так, чтобы они и в этих условиях помогли сохранить имеющуюся температуру. Если же это не удаётся, то температура тела начнёт увеличиваться или уменьшаться, т. е. заданное значение параметра изменится. Величину отклонения от заданного значения определят внутренние терморецепторы (измерение величины параметра) и оповестят об этом (обратная связь) центры температурной регуляции. После этого активность центров меняется так, чтобы выровнять регулируемый параметр по заданному эталону. По такой же схеме кроме температуры тела регулируются и многие другие гомеостатические параметры, отклонение которых от заданного значения автоматически запускает внутренние механизмы регуляции (1) и в то же время специфически изменяет характер поведения (2).