Разум человека (том 1)

В главе о сенсорных механизмах был рассмотрен механизм компенсации как универсальный принцип работы сенсоров, обеспечивающий преобразование физических стимулов, действующих на сенсор, в физиологические реакции организма. Фактически при этом осуществляется измерение внешних стимулов без их непосредственного (количественного) измерения.

В свете этого механизм гомеостаза также может рассматриваться как некоторое устройство для измерения информации без ее количественной оценки.

Действительно, если представить тракт гомеостатического уравновешивания как некоторую настраиваемую на определенный параметр систему, тогда любое внешнее воздействие, вызывающее отклонения в работе тракта, начнет, так или иначе, компенсироваться за счет наличия отрицательной обратной связи. Это и будет означать косвенное измерение входной информации без ее количественного измерения.

На основании этого в самом общем виде, без подразделения на составляющие компоненты, механизм гомеостаза можно представить как некоторую систему регулирования, в которой ведется обработка входной информации (рисунок 3.1). Наша задача состоит в том, чтобы понять, каков характер информации, обрабатываемой такой системой, а также каковы способы обработки этой информации.

Здесь принято, что управление (регулирование) процессом осуществляется от центральной нервной системы, обозначенной на рисунке цифрой 1. В схеме отражено, что на входы некоторого узла суммирования сигналов (?) поступает три различных вида сигналов, отличающихся по значению, назначению и, соответственно, действию. Цифрой 3 обозначен некоторый “эталонный” сигнал, относительно которого осуществляется настройка гомеостатической системы. Сигнал 4 в данном случае является сигналом обратной (отрицательной) связи, благодаря которому осуществляется компенсация внешнего физического воздействия (сигнал 5). Если компенсация осуществляется достаточно точно, что справедливо для линейной системы, тогда сигнал 6 будет отражать в определенной степени значение сигнала 5. Следовательно, осуществленная компенсация будет соответствовать измерению входного сигнала, а система стабилизации некоторых параметров организма совершенно определенно является измерительной системой. Данная схема составлена по логике необходимости обеспечения автоматического управления состоянием организма для сохранения жизненных функций.

Проанализируем назначение и содержание сигналов в обсуждаемой схеме. Первоначально выясним содержание сигнала 3. Данный сигнал формируется, как это следует предположить, вегетативной нервной системой. Назначение данного сигнала – задать вполне определенные (оптимальные) условия стабилизации жизненных параметров. Это необходимо, так как условия жизни могут меняться как в сторону усиления действия каких-либо факторов, определяющих условия жизни, так и в сторону их ослабления. Следовательно, в этом случае в системе стабилизации возникает возможность осуществлять измерение параметров жизни с учетом знака их отклонения от оптимального значения.