Избранные труды. Кибернетика функциональных систем

Успехи последних лет в области физики и других наук все более и более позволяют нам сделать вывод о том, что развитие событий в мире идет на основе непрерывно-прерывного движения материи.

Это представляет собой абсолютный закон, в одинаковой степени неизбежный как для неорганического, так и для живого мира.

Однако “биологический экран” здесь вносит существенное дополнение, создавая прерывность в этом движении материи в

соответствии с биологической значимостью различных компонентов континуума.

В самом деле, совсем не все компоненты континуума необходимы, например, животному, с точки зрения выживания. Некоторые из них могут иметь решающее значение для жизни животного, тогда как другие не играют для него никакой роли. Появление, например, крупного хищника является жизненно важным событием, в то время как движение листьев на дереве или движение воды в реке может остаться незамеченным. Именно эти факторы биологической значимости отдельных событий создали для животного своеобразную прерывность про-странственно-временных отношений. Однако об этом далее.

Как известно, имеется несколько типов пространственно-временного континуума. В первом, наиболее простом случае, в так называемом одномерном континууме, любое положение точки, движущейся в одном направлении от исходного пункта, может быть определено координатами пространства и времени, которое понадобилось для продвижения точки к данному пункту. Суть этого типа континуума состоит в том, что любому возможно малому показателю пространственного продвижения точки может соответствовать столь же малый интервал времени. Мы можем эти отрезки пространства и времени сделать максимально малыми и, таким образом, на этом микроуровне получить фактически пространственно-временной континуум, составляющий как бы индикатор материальных процессов.

Но мы можем оторвать эту точку от одномерного континуума и поместить ее на какой-либо плоскости, придав ей еще одну степень свободы (движение в различных направлениях) в пределах ограниченной плоскости. Тогда положение точки на каждый данный момент может быть определено уже по двум осям координат. Следовательно, куда бы и как бы эта точка не передвигалась, ее положение всегда может быть “засечено” и выражено двумя величинами, фиксирующими ее положение по двум координатам.

Для нас в этом втором типе пространственно-временного континуума важно то, что передвижение точки и здесь может быть представлено в микрорасстояниях и микроинтервалах времени, что позволяет выразить ее различные положения в координатах двумерного континуума.

Еще дальше, усложняя, как это делает Эйнштейн, данный пример, можно поместить нашу точку таким образом, чтобы она продвигалась в трех измерениях. Тогда, следовательно, ее положение в каждый данный момент может быть оцениваемо по отношению к трем перпендикулярным плоскостям. Однако наряду с этим такая точка может передвигаться и менять свои положения и время продвижения так же в зависимости от интервалов пространства и времени. Поскольку эти интервалы могут быть взяты в мыслимых микроразмерах пространства и времени, мы опять-таки, как и в первом случае, будем иметь континуум, однако более сложного характера, чем это мы разбирали до сих пор. Это будет уже трехмерный континуум.

Любое тело, живое или неживое, находится в непрерывно меняющемся трехмерном пространственно-временном континууме. Это составляет существенную сторону бытия всего живого на земном шаре. Но именно поэтому мы полагаем, что отношения живого к внешнему миру нужно понимать как непрерывную переработку информации в протоплазме или -— на высших уровнях эволюции живого — в его нервной системе, как обработку континуума воздействий, не имеющего скачкообразного разрыва в пространстве и во времени.

Как нейрофизиолог, я могу настаивать на этом положении, потому что практически все временные параметры, в которых функционирует нервная система, оказываются значительно более длительными и значительно более компактными, чем минимальные интервалы в течение событий пространственно-временного континуума внешнего мира. С другой стороны, явления внешнего мира, развивающиеся в пространственно-временном континууме, могут находиться в большом удалении друг от друга, и тем не менее они непрерывно фокусируются в одном и том же мозге, в одних и тех же нервных клетках.

Так, например, реактивный самолет, летящий по небосклону перед нашими глазами, может, продвигаясь в пространственном континууме, за несколько минут преодолеть десятки километров, и тем не менее все его положения от начальной и до конечной точки видения как в фокусе отражены в микроинтервалах пространства и времени в форме непрерывного течения нейрональных процессов мозга.