Избранные труды. Кибернетика функциональных систем

В последние годы был опубликован ряд переводных книг по вопросам кибернетики. Конечно, эти публикации не исчерпывают всего того, что в действительности печатается за рубежом по кибернетике и по смежным направлениям науки. Достаточно указать, например, что только кибернетическому осмысливанию вопросов нервной системы посвящено в последние годы несколько монографий, в частности монографии Джорджа “Мозг как вычислительная машина”, Розенблита “Сенсорные коммуникации”, Стенли-Джоунса “Кибернетика естественных систем” и ряд других. В этих книгах рассматривается в основном связь конкретных процессов, протекающих в нервной системе, с теми закономерностями, которые были сформулированы в кибернетике и считаются специфическими для данного научного направления.

Среди этих монографий особое место занимает книга Эшби “Конструкция мозга”, необычная для публикаций кибернетического направления. Автор в сущности не рассматривает в ней какой-либо конкретный физиологический механизм и не анализирует его детали с точки зрения кибернетики и ее закономерностей. Его интересует та логическая структура, которая служит как бы матрицей для всякого рода сложных взаимодействий как в пределах организма, так и между организмом и внешней средой в особенности. Сам Эшби называет это “логикой механизма”, и действительно, сопоставляя различные этапы развертывания процессов в сложных системах, он раскрывает эту логику и устанавливает неизбежную последовательность процессов там, где изучение деталей могло бы и не раскрывать этой логической структуры. Эшби хорошо известен советскому читателю по его работам с анализом и конструированием гомеостатичекой системы (гомеостат Эшби). Однако настоящая книга идет гораздо дальше тех проблем, которые были подняты в его “Кибернетике”.

Эшби пытается сейчас понять и проанализировать ту грандиозную разницу между его гомеостатом и реальным организмом, которая обнаруживается в условиях, когда и тот и другой приспосабливаются (адаптируются) к различным изменениям. Он пришел к довольно печальному выводу, что гомеостату, который представляет собой обычную саморегулирующуюся машину, для того чтобы адаптироваться к какому-либо изменению, потребовалось бы много миллиардов лет, тогда как живому организму часто достаточно для этого всего лишь долей секунды. Этот простой математический расчет Эшби и служит основной отправной идеей в изучении и построении приспосабливающегося гомеостата; в сущности, вторая половина книги целиком посвящена раскрытию тех логических структур механизма приспособления, которая отличает организм от механического автомата.

В этом смысле нельзя не отметить, что значительное достоинство книги Эшби состоит именно в том, что в ней намечается вполне определенный путь для анализа сложных и простых “ультрастабильных” систем. Автор постепенно раскрывает свойства этих систем как в отношении их компонентов, так и в отношении отдельных “подсистем” и их взаимодействия. Интересно, что этот анализ ведется не в применении к какому-либо конкретному механическому или биологическому процессу, а именно в плоскости логических взаимоотношений, которые могут служить своего рода таблицей умножения, применяемой в самых разнообразных направлениях.

Практически так оно и есть на самом деле. Выводы Эшби, касающиеся, например, взаимодействия отдельных систем и доминирования одних систем над другими, применимы в одинаковой степени ко многим системам организма. Так, например, эти заключения можно применить как на уровне подкорковых функций, так и в масштабе межмолекулярных взаимодействий в пределах одной клетки.

Несколько необычный подход Эшби к построению логики механизма несомненно поможет исследователям, особенно молодым, “отточить” острие логического анализа наблюдаемых в организме явлений и научит строить логические структуры там, где, казалось бы, можно обойтись одним прямым аналитическим исследованием.

Вместе с тем необходимо сделать несколько замечаний и о недостатках такого подхода, если он не коррелируется все время с фактами и закономерностями самого биологического процесса. Подходя к анализу этого вопроса с философских позиций, мы могли бы сказать, что закономерности неорганического мира могут влиять и, конечно, влияли на организм на протяжении многих веков, но едва ли можно в этом влиянии видеть только одну механическую и физико-химическую сторону. Надо помнить, что с появлением на Земле первых живых существ радикально изменился самый критерий взаимодействия, центральной проблемой стала проблема выживания, и поэтому все отношения организма к внешнему миру строились, развивались и закреплялись в его структурах под влиянием этого основного критерия.