К несчастью для Галена (вернее, для его учеников), человеческий мозг устроен несравненно сложнее, чем коровий, и в течение тысячи трёхсот лет медики пытались объяснить работу мозга на основе отчасти ошибочных представлений о его устройстве.
Рисунок 2. Одна из иллюстраций книги «О строении человеческого тела».
Есть такая история о Везалии [5]. Дон Карлос, наследник испанского престола, был хилым, болезненным подростком. Никто не испытывал к нему особой симпатии, поскольку он вдобавок был психопатом. Он якобы родился с зубами и находил удовольствие в том, чтобы кусать до крови соски́ своих кормилиц, а в детстве любил жарить животных заживо. В подростковом возрасте он начал домогаться юных девушек.
Однажды вечером в 1562 году инфант побежал вниз по лестнице, чтобы перехватить горничную, за которой он шпионил, и тут кара судьбы настигла его. Он споткнулся, полетел кувырком и расшиб голову у подножия лестницы, где пролежал некоторое время. Испанские врачи не смогли вылечить принца, поэтому отец король Филипп послал за Везалием. Тот обнаружил маленькую, но глубокую красную ранку у основания черепа Карлоса и предложил провести трепанацию, чтобы уменьшить давление.
Испанские лекари, раздражённые вмешательством иностранца, отказались от этой идеи.
Тем временем в Толедо три тысячи испанцев, раздевшись до пояса, хлестали друг друга плетьми, надеясь, что это бичевание спасёт жизнь принцу, а жители Алькалы (города, где боролся со смертью дон Карлос) принесли забальзамированный труп брата Диего, монаха-францисканца, умершего несколько веков назад, к постели лежавшего без сознания принца и уложили рядом с ним.
Такая терапия, естественно, не дала результатов, и Везалию позволили сделать операцию. Карлосу просверлили маленькое отверстие в черепе возле глазницы и удалили гной. Через неделю инфант поправился, но врачи и горожане приписали все заслуги чудотворной мумии, которого впоследствии канонизировали за чудо, сотворённое Везалием.
Этот фарс вызвал у Везалия глубокое отвращение и убедил его покинуть Испанию под предлогом паломничества. По другим све́дениям, за вскрытие трупов, при котором однажды погиб человек, находившийся в летаргии, Везалий был приговорён к смерти испанской инквизицией, но, благодаря заступничеству короля Филиппа II, смертную казнь заменили вышеупомянутым паломничеством. Правда, современные историки считают этот рассказ выдумкой.
«Животные духи» Рене Декарта
Важную роль в последующих исследованиях сыграло выдвижение в 1649 году французским философом и естествоиспытателем Рене Декартом принципа отражательной (рефлекто́рной) деятельности нервной системы. Сам термин «рефлекс» несколько позже начали использовать в своих работах английский учёный Виллизий (Уиллис (Willis) Томас, 1672) и чешский физиолог Йиржи Прохаска (Prochazka, 1784), но идея принадлежит именно Декарту.
Рене Декарт (René Descartes, 15961650) французский философ, математик, механик, физик и физиолог, более известен нынешнему читателю благодаря своему афоризму «Я мыслю, следовательно, я существую», а также как создатель аналитической геометрии и современной алгебраической символики, автор метода радикального сомнения в философии, механицизма в физике, предтеча рефлексологии.
Рисунок 3. Иллюстрация к размышлениям. Рене Декарт.
Значительное влияние на создание Декартом его теории рефлекса оказало открытие в 1628 Уильямом Гарвеем (15781657) процесса кровообращения. Прохождение нервного импульса Декарт мыслил по аналогии с прохождением крови по сосудам. Он считал, что всё тело пронизано нервами, берущими своё начало в мозге и идущими ко всем частям тела. Нервы он представлял в виде тонких ниточек, окружённых оболочкой, как трубочкой. В этих трубочках помимо ниточек содержатся «животные духи» наиболее подвижные и лёгкие частицы крови, которые отфильтровываются от других частиц в мозге (тела, «не имеющие никакого другого свойства, кроме того, что они очень малы и движутся очень быстро»). Через поры в мозге животные духи могут перемещаться в нервы, а из них в мышцы, благодаря чему тело способно совершать разнообразные движения. При внешнем воздействии на нервные окончания натяжения нитей открывают клапаны, и животные духи переходят из одной трубочки в другую, направляясь к соответствующей мышце, раздувают её, заставляя сокращаться. Таким образом, прослеживая путь, который проходят животные духи по нервам от рецепторов к мозгу, а затем к мышцам, Декарт фактически дал описание рефлекто́рной дуги.
Движением животных духов Декарт объяснял всё разнообразие действий и поведения человека. Движения животных духов внутри мозга осознаются душой, по его мнению, как ощущения, восприятия и представления. Изменение траектории движения животных духов (следовательно, и вариативность поведения) он объяснял двумя причинами привычкой, или упражнением, и воздействием души.
Обсуждая возможность изменить течение рефлекса, т. е. возможность обучения и формирования желательного поведения, Декарт использовал понятие ассоциация, введённое ещё Аристотелем. Однако если у Аристотеля ассоциации связаны, прежде всего, с работой органов чувств, то Декарт распространяет ассоциации и на поведение, говоря о связи между двумя действиями или действием и образом предмета. Так, выстрел, который приводит к естественному движению убежать, скрыться, может при обучении изменить свою функцию, например, у солдата стать сигналом к атаке, а у охотничьей собаки к поиску дичи. Такое изменение поведения не связано с влиянием души и происходит потому, что ассоциации, возникающие в результате упражнения или привычки, деформируют клапаны (поры) мозга в результате натяжения определённых «нитей». Это приводит к нарушению естественного движения животных духов, они перемещаются в новом направлении и попадают в другую мышцу, вызывая соответственно другое движение. Эти изменения поведения происходят, как было сказано, без вмешательства души, тогда как воздействие страстей на деятельность связано с её активностью. Описанные идеи Декарта получили более детальное воплощение в ассоциативной теории Гартли.
В результате в 1632 Декартом была сформулирована теория дуализма. Эта теория предполагает, что люди обладают двойственной природой: материальным телом и нематериальной и неразрушимой душой, живущей вне тела. Эта двойственная природа связана с двумя типами субстанций. Res externa материальная субстанция, наполняющая тело, в том числе головной мозг, бежит по нервам и придаёт животную силу мышцам. Res cogitans нематериальная субстанция мысли, свойственная только людям. Она порождает рациональное мышление и сознание, а её нематериальность отражает духовную природу души. Рефлекторные действия и многие другие физические формы поведения осуществляются мозгом, а психические процессы осуществляет душа. Декарт считал, что эти два начала взаимодействуют друг с другом посредством эпифиза небольшой структуры, расположенной в глубине мозга.
Римско-католическая церковь, чувствуя, что новые открытия анатомии угрожают её авторитету, приняла дуализм, потому что он разделял сферы науки и религии.
Идеи Декарта легли в основу представления о том, что действия, такие как приём пищи или ходьба, а также сенсо́рное восприятие, потребности, влечения и даже простые формы обучения осуществляются при посредничестве мозга и доступны для научного исследования, однако, психика, то есть душа, священна и как таковая не должна и не может быть предметом научного анализа.
Примечательно, что эти идеи XVII века были по-прежнему в ходу и в восьмидесятые годы XX века. Например, Карл Раймунд Поппер, великий философ науки, и Джон Кэрью Экклс, нейробиолог и нобелевский лауреат, всю жизнь были сторонниками дуализма и соглашались с Фомой Аквинским, что душа бессмертна и независима от мозга.
Британский философ науки Гилберт Райл критикуя идеи мыслителей XVII и XVIII веков (в частности, Декарта) о том, что человеческая природа есть механизм с «духом» внутри, называл эту концепцию души «призраком в машине».
Механицизм Гартли
Дэвид Гартли (David Hartley, 17051757) английский мыслитель, один из основоположников психологической теории, которая известна как ассоцианизм.
В основу своей теории Гартли положил идею об опытном характере знания, а также принципы механики Ньютона. Вообще, понимание человеческого организма, принципов его работы, в том числе и работы нервной системы по аналогии с законами механики, открытыми в то время, было характе́рной приметой психологии XVIII в. Не избежал этого увлечения и Гартли, который стремился объяснить поведение человека исходя из физических принципов.
Учение Гартли, изложенное им в книге «Размышления о человеке, его строении, его долге и упованиях» (1749), базируется на идее вибрации, так как он считал, что вибрация внешнего эфира вызывает соответствующую вибрацию органов чувств, мышц и мозга. Проанализировав структуру психики человека, Гартли выделил в ней два круга большой и малый. Большой круг проходит от органов чувств через мозг к мышцам, т. е. является фактически рефлекто́рной дугой, определяющей поведение человека. Таким образом, Гартли, по сути, создал свою, вторую после Декарта, теорию рефлекса, которая объясняла с помощью законов механики активность человека. По мнению Гартли, внешние воздействия, вызывая вибрацию органов чувств, запускают рефлекс. Вибрация органов чувств приводит к вибрации соответствующих частей мозга, а эта вибрация, в свою очередь, вызывает работу определённых мышц, стимулируя их сокращение и движение тела.