Радиосон. Трактат о свободе воли

Сегодня темпы научно-технического прогресса толкнули инженерную мысль далеко вперед. Радио стало основой электроники, которая позволила создать электронные часы и калькуляторы, локаторы и радиоуправляемые устройства, автоматическую технологию и вычислительную технику. Изобретение Павлова и Маркони послужило первым звеном в ряду изобретений, создавших облик современной технологии. На протяжении эволюции средств связи, модели мозга изменялись наряду с их техническими аналогами. По мере того, как технические разработки все большее внимание отводили процессам управления, последнее приобретало все возрастающее значение и для психологической науки. Бихевиорист Э. Толмэн выразил эту тенденцию следующими словами: «Мозг гораздо более похож на контрольный пункт управления, чем на старомодную телефонную станцию».

Инженерная мысль установила, что нервная система – это частный случай управляющих систем. Она занимает ведущую роль в управлении и регулировании, и может осуществлять координацию деятельности всего организма, обеспечивая динамическое равновесие с внешней средой. С технической точки зрения, управление определяет целесообразность поведения системы. И это, разумеется, зависит от обрабатываемой в системе информации. Любая управляющая система состоит из двух основных подсистем: управляемого объекта и самой системы управления. Система управления вырабатывает команды, поступающие на объект и вызывающие его переход в требуемое состояние.

Связь «система управления – объект» называют прямой связью. Кроме нее, может иметь место обратная связь, то есть поток информации от объекта к системе управления. Обратная связь обеспечивает контроль состояния объекта и позволяет оценить эффективность команды управления. Принцип обратной связи, играющий большую роль в процессах управления в биологии и технике, заключается в том, что система управления непрерывно контролирует объект и вырабатывает команды управления в соответствии с информацией о состоянии объекта и заданной целью управления. Другими словами, это означает, что система управления, работающая в соответствии с принципом обратной связи, является замкнутой.

Системы управления, обеспечивающие постоянство состояния объекта, называются автоматическими регуляторами. Работу таких систем изучает теория автоматического регулирования. Под регулированием при этом понимается автоматическое поддержание какого-либо параметра на заданном уровне, несмотря на наличие возмущающих воздействий, которые изменяют значение этого параметра. Идея, лежащая в основе любого автоматического регулятора, довольно проста: измеряется значение регулируемого параметра и вычисляется разность между измеренным и заданным значением регулируемого параметра; если эта разность – отклонение регулируемого параметра от нормы – отлична от нуля, то система регулирования воздействует на объект регулирования таким образом, чтобы отклонение было равно нулю. Изложенная идея и представляет собой реализацию принципа обратной связи.

В нервной системе существует множество механизмов, действующих по принципу автоматической регуляции. Чем глубже мы проникаем в тайны мозга, тем больше он напоминает нам автоматически регулирующее устройство. В ходе инженерно-психологических исследований было выявлено, что обратная связь – это основной механизм управления нервной системой. Это открытие заставило пересмотреть классическое Павловское представление о логике нервной системы как логике механизма, подчиненной принципам линейной причинности. С введением понятия обратной связи логика нервной системы приобретает циклический, кольцевой характер. Для описания этой «кольцевой логики» был использован образ петли, а в качестве модели ее технической реализации – устройство, называемое «сервомеханизмом».

Сервомеханизм – это саморегулирующаяся система с заранее заданным результатом. Примером таких саморегулирующихся систем с обратной связью является термостат. Основным звеном в деятельности сервомеханизмов является процесс, удержание которого в определенных количественно-качественных рамках есть цель, которую ставит перед собой создатель этих систем. В термостате таким процессом является температура, удерживаемая на каком-то точно определенном количественном диапазоне. В человеческом организме по этому принципу функционируют физиологические системы гомеостаза, такие как система регулирования температуры тела или система регулирования уровня сахара в крови.