Функциональная система используется. «Теория систем и системный анализ

Изучая психофизиологическую структуру поведенческого акта, П.К. Анохин пришел к выводу о том, что рефлекс характеризует двигательный или секреторный ответ определенной структуры, а не организма в целом. В этой связи он выдвинул гипотезу о существовании функциональных систем, определяющих ответ всего организма на любые стимулы и лежащих в основе поведения.

По П.К. Анохину, функциональная система-это динамическая саморегулирующая организация, временно объединяющая различные органы, системы и процессы, которые взаимодействуют для получения полезного приспособительного результата в соответствии с потребностями организма. В основе функциональной системы лежит положение о том, что именно конечный (приспособительный) результат определяет комбинирование частных механизмов в функциональную систему. Каждая функциональная система возникает для достижения полезного приспособительного результата, необходимого для удовлетворения той или иной потребности организма. Таким образом, полезный приспособительный результат есть основной системообразующий фактор.

Выделяют три группы потребностей, в соответствии с которыми формируются три вида функциональных систем: внутренние -для сохранения гомеостатических показателей; внешние (поведенческие) -для адаптации организма к внешней среде; и социальные - для удовлетворения социальных потребностей человека.

С этих позиций организм человека есть совокупность различных функциональных систем, которые формируются в зависимости от возникающих потребностей организма. В каждый данный момент времени одна из них становится ведущей, доминирующей.

Функциональная система отличается способностью к постоянной перестройке, к избирательному вовлечению мозговых структур для осуществления меняющихся поведенческих реакций. При нарушении функции в какой-то части системы происходит срочное перераспределение активности во всей системе. В результате включаются дополнительные механизмы, направленные на достижение конечного приспособительного результата.

В структуре функциональной системы выделяют несколько функциональных блоков (рис. 13.3):

1) мотивация;
2) принятие решения;
3) акцептор результата действия;
4) афферентный синтез;
5) эфферентный ответ;
6) полезный результат системы;
7) обратная афферентация.

Афферентный синтез - это процесс анализа и интеграции различных афферентных сигналов. В это время решается вопрос о том, какой результат должен быть получен. Все афферентные сигналы можно разделить на четыре компонента:

1. Мотивационное возбуждение. Любой поведенческий акт направлен на удовлетворение потребностей (физиологических, познавательных, эстетических, и т.д.). Задача афферентного синтеза-отбор из огромного количества информации наиболее значимой, соответствующей доминирующей потребности. Эта потребность является мотивом для организации соответствующей поведенческой реакции. Возбуждение, формирующееся в центрах функциональной системы для реализации доминирующей потребности, называется мотивационным. Оно создается благодаря избирательной активации структур коры головного мозга со стороны таламуса и гипоталамуса и определяет «что организму нужно?».

Рис.13.3.

Например, изменение параметров внутренней среды при длительном неупотреблении пищи приводит к формированию комплекса возбуждений, связанных с пищевой доминирующей мотивацией.

2. Обстановочная афферентация - второй компонент афферентного синтеза. Она представляет собой поток нервных импульсов, вызванных множеством раздражителей внешней или внутренней среды, предшествующих или сопутствующих действию пускового раздражителя, т.е. она определяет, «в каких условиях находится организм». Например, обстановочная афферентация будет нести информацию о том, где находится испытывающий чувство голода человек, какую деятельность он выполняет в данный момент и т.д.
3. Аппарат памяти в структуре афферентного синтеза обеспечивает оценку поступающей информации путем сопоставления ее со следами памяти, имеющими отношение к данной доминирующей мотивации. Например, находился ли человек ранее в этом месте, были ли здесь источники пищи и т.д.
4. Пусковая афферентация-это комплекс возбуждений, связанных с действием сигнала, который является непосредственным стимулом для запуска той или иной реакции, т.е. в нашем примере это вид пищи.

Адекватная реакция может осуществляться лишь при действии всех элементов афферентного синтеза, что создает предпусковую интеграцию нервных процессов. Один и тот же пусковой сигнал в зависимости от обстановочной афферентации и аппарата памяти может вызвать разную реакцию. В нашем примере она будет различной при наличии и отсутствии у человека денег на приобретение пищи.

В основе нейрофизиологического механизма этой стадии лежит конвергенция возбуждений разной модальности к нейронам коры головного мозга, преимущественно лобных отделов. Большое значение в осуществлении афферентного синтеза играет ориентировочный рефлекс.

Принятие решения - это узловой механизм функциональной системы. На этом этапе формируется конкретная цель, к которой стремится организм. При этом возникает избирательное возбуждение комплекса нейронов, обеспечивающее возникновение единственной реакции, направленной на удовлетворение доминирующей потребности.

Организм имеет множество степеней свободы в выборе реакции. Именно при принятии решения происходит торможение всех степеней свободы, кроме одной. Например, когда человек хочет есть, он может купить еду, или поискать более дешевую, или пойти обедать домой. При принятии решения на основе афферентного синтеза будет избран единственный вариант, наиболее отвечающий всему комплексу информации о данной ситуации.

Принятие решения - это критический этап, который переводит один процесс (афферентный синтез) в другой -программу действий, после чего система приобретает исполнительный характер.

Акцептор результата действия - один из наиболее интересных элементов функциональной системы. Это комплекс возбуждений элементов коры и подкорки, обеспечивающий прогнозирование признаков будущего результата. Он формируется одновременно с реализацией программы действий, но до начала работы эффектора, т.е. опережающе. Когда действие осуществляется и афферентная информация о результатах этих действий переходит в ЦНС, эта информация в данном блоке сравнивается со сформированной ранее «моделью» результата. Если возникает несоответствие между моделью результата и результатом, полученным в действительности, в реакцию организма вносятся поправки до тех пор, пока запрограммированный и полученный в действительности результат не совпадут (причем коррекция может касаться и модели результата). В нашем примере, съев порцию пищи, человек может продолжать испытывать чувство голода и тогда он будет искать дополнительную пищу для удовлетворения пищевой потребности.

Эфферентный синтез - процесс формирования комплекса возбуждений в структурах ЦНС, обеспечивающий изменение состояния эффекторов. Это приводит к изменению деятельности различных вегетативных органов, включению желез внутренней секреции и поведенческих реакций, направленных на достижение полезного приспособительного результата. Эта комплексная реакция организма весьма пластична. Ее элементы и степень их вовлеченности могут варьировать в зависимости от доминирующей потребности, состояния организма, обстановки, предыдущего опыта и модели желаемого результата.

Полезный приспособительный результат-изменение состояния организма после совершения деятельности, направленной на удовлетворение доминирующей потребности. Как говорилось выше, именно полезный результат является системообразующим фактором функциональной системы. При совпадении полезного результата с акцептором результата действия данная функциональная система сменяется другой, формирующейся для удовлетворения новой доминирующей потребности.

П.К. Анохин подчеркивал важность обратной афферентации для достижения полезного приспособительного результата. Именно обратная афферентация позволяет сопоставить результат действия с поставленной задачей.

В нашем примере человек будет насыщаться, пока импульсация от внутренних органов о результате данного действия человека в акцепторе результата действия не совпадет с комплексом возбуждений, являющихся моделью «сытости».

Любая функциональная система работает по принципу опережения конечного результата (предвидения) и обладает рядом свойств, перечисленных ниже:

Динамичность: функциональная система - временное образование из различных органов и систем для удовлетворения ведущей потребности организма. Различные органы могут входить в состав нескольких функциональных систем.
Саморегуляция: поддержание гомеостаза обеспечивается без вмешательства извне за счет наличия обратной связи.
Целостность: системный целостный подход как ведущий принцип регуляции физиологических функций.
Иерархия функциональных систем: иерархия полезных для организма приспособительных результатов обеспечивает удовлетворение ведущих потребностей по уровню их значимости.
Многопараметричность результата: любой полезный приспособительный результат имеет много параметров: физические, химические, биологические, информационные.
Пластичность: все элементы функциональных систем, кроме рецепторов, обладают пластичностью и могут гибко взаимоза- менять и компенсировать друг друга для достижения конечного приспособительного результата.

Теория функциональных систем позволяет рассматривать разнообразные реакции организма-от простых, направленных на поддержание гомеостаза, - до сложных, связанных с сознательной социальной деятельностью человека. Она объясняет пластичность и направленность поведения человека в различных ситуациях.

Рассматривая образование функциональных систем в онтогенезе (теория системогенеза), П.К Анохин установил, что формирование всех ее элементов происходит с опережением возникновения ведущих потребностей организма. Это позволяет ему заблаговременно сформировать морфофункциональные и психофизиологические структуры для удовлетворения возникающих потребностей. Так, функциональная система свертывания крови формируется к первому году жизни, т.е. к периоду, когда ребенок начинает ходить и, следовательно, повышается угроза его травмирования. Функциональная система репродукции формируется к началу юношеского возраста, когда появляется физиологическая и психологическая готовность и возможность продолжения рода. Таким образом, знание периодов становления ведущих потребностей организма позволяет понять формирование соответствующих функциональных систем.

Нормальная физиология: конспект лекций Светлана Сергеевна Фирсова

4. Функциональные системы организма

Функциональная система – временное функциональное объединение нервных центров различных органов и систем организма для достижения конечного полезного результата.

Полезный результат – самообразующий фактор нервной системы. Результат действия представляет собой жизненно важный адаптивный показатель, который необходим для нормального функционирования организма.

Существует несколько групп конечных полезных результатов:

1) метаболическая – следствие обменных процессов на молекулярном уровне, которые создают необходимые для жизни вещества и конечные продукты;

2) гомеостатическая – постоянство показателей состояния и состава сред организма;

3) поведенческая – результат биологической потребности (половой, пищевой, питьевой);

4) социальная – удовлетворение социальных и духовных потребностей.

В состав функциональной системы включаются различные органы и системы, каждый из которых принимает активное участие в достижении полезного результата.

Функциональная система, по П. К. Анохину, включает в себя пять основных компонентов:

1) полезный приспособительный результат – то, ради чего создается функциональная система;

2) аппарат контроля (акцептор результата) – группу нервных клеток, в которых формируется модель будущего результата;

3) обратную афферентацию (поставляет информацию от рецептора в центральное звено функциональной системы) – вторичные афферентные нервные импульсы, которые идут в акцептор результата действия для оценки конечного результата;

4) аппарат управления (центральное звено) – функциональное объединение нервных центров с эндокринной системой;

5) исполнительные компоненты (аппарат реакции) – это органы и физиологические системы организма (вегетативная, эндокринные, соматические). Состоит из четырех компонентов:

а) внутренних органов;

б) желез внутренней секреции;

в) скелетных мышц;

г) поведенческих реакций.

Свойства функциональной системы:

1) динамичность. В функциональную систему могут включаться дополнительные органы и системы, что зависит от сложности сложившейся ситуации;

2) способность к саморегуляции. При отклонении регулируемой величины или конечного полезного результата от оптимальной величины происходит ряд реакций самопроизвольного комплекса, что возвращает показатели на оптимальный уровень. Саморегуляция осуществляется при наличии обратной связи.

В организме работает одновременно несколько функциональных систем. Они находятся в непрерывном взаимодействии, которое подчиняется определенным принципам:

1) принципу системы генеза. Происходят избирательное созревание и эволюция функциональных систем (функциональные системы кровообращения, дыхания, питания, созревают и развиваются раньше других);

2) принципу многосвязного взаимодействия. Происходит обобщение деятельности различных функциональных систем, направленное на достижение многокомпонентного результата (параметры гомеостаза);

3) принципу иерархии. Функциональные системы выстраиваются в определенный ряд в соответствии со своей значимостью (функциональная система целостности ткани, функциональная система питания, функциональная система воспроизведения и т. д.);

4) принципу последовательного динамического взаимодействия. Осуществляется четкая последовательность смены деятельности одной функциональной системы другой.

Из книги Целительные силы. Книга 2. Биоритмология. Уринотерапия. Траволечение. Создание собственной системы оздоровления автора Геннадий Петрович Малахов

Часть II СОЗДАНИЕ СОБСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ ОЗДОРОВЛЕНИЯ ОРГАНИЗМА ВВЕДЕНИЕ Мы с вами подошли к самому основному, к созданию собственной системы оздоровления, от качества которой зависит наше духовное, физическое, социальное благополучие.Нам предстоит разобрать, на что в

Из книги Нормальная физиология автора Марина Геннадиевна Дрангой

15. Функциональные системы организма Функциональная система – временное функциональное объединение нервных центров различныхор-ганов и систем организма для достижения конечного полезного результата.Полезный результат – самообразующий фактор нервной

Из книги Практическая гомеопатия автора Виктор Иосифович Варшавский

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ КАРДИОПАТИИ Мошус 3Х, 12 - назначают при сердцебиении, стеснении в груди, общей слабости, обмороках, головокружении, приступах удушья, спазмах в горле, страхе смерти, общем возбуждении.Хина 3Х, 3, 6 - показана при повышенной раздражительности, связанной с

Из книги Гомеопатия для врачей общей практики автора А. А. Крылов

Функциональные заболевания Функциональные заболевания (вегетососудистые, или нейроциркуляторные дистонки) - пестрая группа синдромов, разнообразных как по этиопатогенезу, так и по своим клиническим проявлениям, в основе функциональной патологии сердечно-сосудистой

Из книги Курс клинической гомеопатии автора Леон Ванье

Функциональные нарушения Продолжим наблюдение за нашим больным. Еще длительное время у него будут наблюдаться колебания настроения и странные ощущения. «Как меняется его характер!» - скажут окружающие. «Что же такое у меня?» - будет вопрошать больной. Будут проведены

Из книги Лечение болезней щитовидной железы автора Галина Анатольевна Гальперина

Функциональные пробы Различают несколько видов функциональных проб:– с тиреотропин-рилизинг гормоном;– со стимуляцией тиреотропным гормоном;– с угнетением трийодтиронином

Из книги Столетник от А до Я. Самая полная энциклопедия автора Алевтина Корзунова

Из книги Исцеляющая сила русской бани. Народные рецепты здоровья и долголетия автора Вадим Николаевич Пустовойтов

Как баня воздействует на различные органы и системы организма Сердце, сосуды и мышцыКогда человек находится в парилке, деятельность сердечнососудистой системы существенно изменяется: частота сердечных сокращений повышается и достигает 100–160 ударов в минуту

Из книги Курс лекций по реаниматологии и интенсивной терапии автора Владимир Владимирович Спас

Гипоксия и системы организма Под влиянием гипоксии увеличивается проницаемость мембран мозга, развивается его отек. Клинические проявления – эйфория, повышенная возбудимость, судороги, кома. В миокарде основная часть О2 расходуется на его сокращение. При гипоксии

Из книги 100 рецептов очищения. Имбирь, вода, тибетский гриб, чайный гриб автора Валерия Янис

Очищение «фильтров организма» - мочевыводящей системы Одним из главных последствий зашлакованности этих органов является образование в них песка и камней, поэтому очищение почек и мочевого пузыря предполагает расщепление камней и их выведение из организма.На все

Из книги Цветопунктура. 40 эффективных схем лечения автора Ки Шенг Ю

КОРРЕКЦИЯ И ПРОФИЛАКТИКА ЗАБОЛЕВАНИЙ ИММУННОЙ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА Еще одна глобальная система нашего организма, от которой напрямую зависит его жизнедеятельность, называется лимфатической. Система лимфоузлов тела только частично совпадает с кровеносной и выполняет

Из книги Атлас профессионального массажа автора Виталий Александрович Епифанов

Раздел 3 Влияние массажа на основные системы организма человека Раздражения от кожных рецепторов (экс-терорецепторов), суммируясь при массажном воздействии на глубоко лежащие ткани и органы с раздражениями рецепторов, заложенных в сухожилиях, суставных сумках, связках,

Из книги Баня и сауна для здоровья и красоты автора Вера Андреевна Соловьева

Воздействие бани и сауны на органы и системы организма Безусловно, что действие на организм человека паровой и суховоздушной бани неодинаково. Поэтому и рекомендации врачей для приема русской парной бани и финской бани (сауны) несколько отличаются.Одни люди хорошо

Из книги Здоровый мужчина в вашем доме автора Елена Юрьевна Зигалова

Воздействие бани на органы и системы организма Терморегуляция – это одна из основных функций организма человека. Она направлена на поддержание постоянной температуры организма.При повышении температуры окружающей среды в организме человека включаются механизмы,

Из книги автора

Воздействие сауны на органы и системы организма По своему воздействию на организм сауна отличается от паровой русской бани. Несмотря на то, что температура в сауне выше, многие легче переносят сухой жар сауны, чем влажную атмосферу паровой бани.Пожилым, ослабленным,

Из книги автора

Системы, управляющие функциями организма В организме человека имеются три сложные системы управления функциями: нервная, гуморальная и эндокринная, которые тесно связаны между собой и осуществляют единую нейро-гуморально-гормональную регуляцию. Центральная нервная

Учение П.И. Анохина о функциональных системах

Функциональная система - совокупность органов и тканей, относящихся к различным анатомо-функциональным образованиям и объединяющихся для достижения полезного приспособительного результата.

Функциональная система - это временное объединение органов и систем, для достижения полезного приспособительного результата.

Функциональная система состоит из 4-х звеньев:

центральное звено - нервные центры, которые возбуждаются для достижения полезного приспособительного результата;

исполнительное звено - внутренние органы, скелетные мышцы, поведенческие реакции;

обратная связь;

полезная приспособительная реакция.

Полезная приспособительная реакция имеет 3 вида:

поддержание на постоянной величине каждого показателя внутри организма - гомеостатические показатели;

изменения взаимодействия организма с внешней средой. Цель: поддержание постоянства внутри организма;

достижение определенных социальных изменений.

Стадии формирования и деятельности функциональной системы (на примере функциональной системы, поддерживающей обмен веществ):

1 стадия - афферентного синтеза;

2 стадия - принятия решения;

3 стадия - формирование акцептора результата действия;

4 стадия - действие;

5 стадия - результат действия;

6 стадия - обратной афферентации;

7 стадия - сопоставление полученного результата с эталоном.

1, 3, 7 стадии осуществляются в центральной нервной системе.

1 стадия - в центральной нервной системе возникает возбуждение в определенной группе нервных центров. Состоит из 4 процессов:

доминирующая мотивация - в процессе жизнедеятельности идет постоянный обмен веществ и постоянно создается потребность самая важная в данный момент. При доминирующей мотивации усиливается поток импульсов соответствующего нервного центра, но этот центр еще не возбуждается;

обстановочная афферентация - за счет импульсов из внешней среды наблюдается усиление возбуждения нервных центров;

механизмы памяти - из всех возможных способов удовлетворения потребности выбирается наиболее приемлемый;

пусковой сигнал - раздражение, вызывающее определенную ответную реакцию.

2 стадия - осуществляется в нервных центрах, к одним и тем же нейронам сходятся импульсы от различных рецепторов. В этих нейронах происходит переработка информации и принятие программы деятельности.

3 стадия - акцептор результата действия - это группа нейронов в составе нервного центра, в которых формируется эталон будущего результата.

1, 2, 3 стадии осуществляются одновременно.

4 стадия - исполнительное звено - выброс питательных веществ в кровь, перераспределение крови в органах, поведенческие реакции и т. д..

5 стадия - за счет работы исполнительного звена возникает изменение уровня питательных веществ в крови, т. е. возникает результат действия.

6 стадия - при достижении результата возбуждение от рецепторов опять идет в центральную нервную систему. Импульсы несут информацию о том, что результат достигнут. Функцию обратной связи могут выполнять и некоторые гуморальные факторы (например, нейропептиды).

7 стадия - импульсы поступают к акцептору результата действия, где происходит сопоставление результата с эталоном. Если результат соответствует эталону - функциональная система распадается, если нет - функциональная система продолжает работу до достижения соответствия.

Свойства функциональной системы следующие.

Динамичность - функциональная система временное образование. Каждая функциональная система формируется в процессе жизнедеятельности в соответствии с преобладающими потребностями организма. Различные органы могут входить в состав нескольких функциональных систем.

Саморегуляция - функциональная система обеспечивает поддержание на постоянном уровне какие-то константы организма без вмешательства из вне. Саморегуляция достигается за счет наличия обратной связи.

Поведенческий акт – это взаимодействие с окружающим миром, опосредованное внешней (двигательной) и внутренней (психофизиологической) активностью, направленное на достижение конкретного результата. Принцип интегрирования частных механизмов был назван П.К.Анохиным принципом «функциональной системы».

Согласно П. К. Анохину, физиологическая архитектура поведенческого акта строится из последовательно сменяющих друг друга стадий: афферентного синтеза, принятия решения, акцептора результатов действия, эфферентного синтеза, формирования самого действия и оценки достигнутого результата. Поведенческий акт любой степени сложности начинается со стадии афферентного синтеза.

Афферентный синтез – это процесс сопоставления, отбора и синтеза разнообразных афферентных сигналов, на основе которого строится всё последующее поведение. Важность А.С. состоит в том, что этот этап определяет всё последующее поведение. Благодаря А.С. организм из множества раздражителей отбирает главное и создаёт цель поведения. , вызванное внешним , действует не изолированно. Оно непременно вступает во взаимодействие с другими афферентными возбуждениями, имеющими другой функциональный смысл. Головной мозг производит обширный синтез всех сигналов внешнего мира, которые поступают в мозг по многочисленным сенсорным каналам. И только в результате синтеза этих афферентных возбуждений создаются условия для осуществления определённого целенаправленного поведения.

Мотивационное возбуждение появляется в ЦНС с возникновением какой-либо , оно имеет доминирующий характер, т.е. подавляет остальные и направляет поведение организма на достижение полезного результата, который удовлетворяет имеющуюся потребность. Мотивационное возбуждение, возникающее в лобных долях больших полушарий (идеальные потребности) или в рецепторах внутренней среды организма (физиологические потребности), направляется в лимбическую систему и . В результате осуществляется неспецифическая активация мозга, без которой была бы невозможна любая деятельность организма. Активирующее влияние РФ даёт возможность мозгу изучить окружающую обстановку и выбрать удобный момент для осуществления наиболее целесообразной в данный ситуации реакции.

Обстановочная афферентация – это, по мнению П.К.Анохина, тип афферентных воздействий, включающий в себя не только стационарную обстановку, в которой предпринимается тот или иной поведенческий акт, но и ряд последовательных афферентных воздействий, приводящих в конечном итоге к созданию общей ситуации поведенческого акта. На основе обстановочных раздражителей организм оценивает возможность реализации доминирующей потребности. В одних случаях обстановочная афферентация может способствовать, а в других – препятствовать реализации (например, приём пищи человеком в раной обстановке).

Мотивационное возбуждение и обстановочная афферентация, активируя мозг, обеспечивают извлечение из блоков памяти информации, необходимой для будущего поведения. П.К.Анохин в кн. «Узловые вопросы теории функциональных систем» писал: «Если бы совокупность обстановочных и пусковых раздражений не была бы тесно связана с прошлым опытом, отложенным в аппаратах памяти», афферентный синтез был бы невозможен. На основе взаимодействия мотивационного возбуждения, обстановочной афферентации и механизмов памяти формируется готовность к определённому поведению. Но для того чтобы она трансформировалась в целенаправленное поведение, необходимо воздействие со стороны пусковых раздражителей.

Пусковая афферентация связана с действием сигнала, который является непосредственным стимулом для запуска той или иной реакции. Пусковыми могут быть как условно-рефлекторные раздражителя, так и новые, необычные для данной систуации (например, крадущийся по крыше котёнок при резком звуке отпрыгивает от края. Или: звонок, извещающий об окончании урока ускоряет движения дописывающего работу ученика). Иногда целенаправленное поведение начинается и при отсутствии явного пускового стимула (например, реакции на время: , приём пищи и т.д.).

Завершение стадии афферентного синтеза сопровождается переходом в стадию принятия решения, под которой понимают избирательное возбуждение комплекса нейронов, обеспечивающее возникновение единственной реакции, направленной на удовлетворение доминирующей потребности. Организм обладает множеством степеней свободы в выборе реакции. При принятии решения выбирается какая-то одна поведенческая реакция, все остальные степени свободы тормозятся. Именно стадия принятия решения формирует физиологический аппарат предвидения результатов, удовлетворяющих доминирующую потребность организма – акцептор результатов действия (АРД). В нём формируется модель будущего действия и складывается его программа. Кроме того, акцептор результатов действия обеспечивает постоянное сопоставление и оценку результатов действия с составленной ранее программой. Именно этот аппарат даёт организму единственную возможность исправить поведения или довести несовершенные поведенческие акты до совершенных (например, когда человек чинит карандаш, то его действия будут продолжаться до тех пор, пока реальный итог не согласуется с моделью очиненного карандаша, сформированной в АРД). Предполагают, что АРД представлен сетью вставочных нейронов, охваченных кольцевым взаимодействием. Возбуждение, попав в эту сеть, длительное время продолжает в ней циркулировать. Благодаря этому механизму и достигается продолжительное удержание цели как основного регулятора поведения. В структуру АРД включается также и эмоциональный компонент. Если реальные данные о ходе выполнения действия согласуются с моделью, находящейся в АРД, то человек испытывает положительные . Если получаемые сведения не согласуются с моделью действия, то человек испытывает отрицательные , которые мобилизуют резервы его организма на достижение поставленной цели.

Но до того как целенаправленное поведение начнёт осуществляться, развивается ещё одна стадия – стадия эфферентного синтеза , на которой осуществляется динамическое объединение вегетативных и соматических функций в целостный поведенческий акт. Эта стадия характеризуется тем, что действие уже сформировано как центральный процесс, но внешне ещё не реализуется.

Стадия целенаправленного действия осуществляется под влиянием эфферентного возбуждения, достигающего исполнительных механизмов. Ведущим компонентом функциональной системы является результат. Стадия оценки достигнутого результата реализуется с помощью обратной афферентации , под которой понимается информация о конечных результатах действия. Через звено обратной афферентации осуществляется постоянная оценка реально достигнутого результата с тем, который был запрограммирован в АРД. Результат этой оценки и определяет дальнейшее поведение. Если результат соответствует прогнозированному, то организм переходит к формированию другого поведенческого акта. При несоответствии результата прогнозу в АРД возникает рассогласование, являющееся стимулом для новой цепи реакций. В этом случае возникает ориентировочно-исследовательская реакция, в результате которой перестраивается афферентный синтез, принимается новое решение, создаётся новый акцептор результатов действия и строится новая программа действий. Это происходит до тех пор, пока результаты поведения не станут соответствовать свойствам нового акцептора действия.

Согласно теории функциональной системы, хотя поведение и строится на рефлекторном принципе, но оно не может быть определено как последовательность или цепь . Поведение отличается от совокупности рефлексов наличием особой структуры, включающей в качестве обязательного элемента программирование, которое выполняет функцию опережающего отражения действительности. Постоянное сравнение результатов поведения с этими программирующими механизмами и обусловливают целенаправленность поведения.

Таким образом, в рассмотренной структуре (архитектонике) поведенческого акта отчётливо представлены главные характеристики поведения: его целенаправленность и активная роль субъекта в процессе построения поведения.

Ведущим свойством функциональной системы любого уровня организации является принцип саморегуляции. В соответствии с теорией функциональных систем отклонение того или иного результата деятельности функциональных систем от уровня, определяющего нормальную жизнедеятельность организма, само является причиной к мобилизации всех составляющих функциональные системы компонентов на возвращение измененного результата к уровню, определяющему оптимальное течение процессов жизнедеятельности. В саморегуляции проявляются торсионные свойства функциональных систем, идентичные процессам, происходящим на атомном уровне. Известно, что торсионный механизм обусловлен вращательными моментами спинов взаимодействующих атомных частиц. Рождаясь под влиянием информации, спин направлен в одну сторону и его крутящий момент имеет одно направление. В следующий момент спин под влиянием информации направлен в другую сторону и его крутящий момент имеет другое направление.

В функциональных системах организма отклонение результата деятельности функциональной системы от уровня, определяющего нормальную жизнедеятельность, заставляет все элементы функциональной системы работать в сторону его возвращения к оптимальному уровню. При этом формируется субъективный информационный сигнал - отрицательная эмоция, позволяющая живым организмам оценивать возникшую потребность. При возвращении результата к оптимальному для жизнедеятельности уровню элементы функциональных систем работают в противоположном направлении.

Достижение оптимального уровня результата в норме сопровождается информационной положительной эмоцией. Саморегуляторная деятельность функциональных систем определяется дискретными процессами системного квантования жизнедеятельности. Сменяющие друг друга циклы саморегуляции функциональных систем - от потребности к ее удовлетворению - составляют отдельные системокванты, которые выступают в роли исполнительных операторов функциональных систем. Дискретность системоквантов определяется их триггерными свойствами. Под влиянием потребности возбудимость составляющих "системокванты" элементов последовательно наращивается до критического уровня. По достижении критического уровня наблюдается наиболее интенсивная активность "системоквантов", которая снижается по мере удовлетворения исходной потребности. Таким образом, в зависимости от состояния регулируемого результата функциональные системы усиливают или, наоборот, снижают интенсивность своей саморегуляторной деятельности.

Интенсивность процессов саморегуляции функциональных систем определяет ритмы временных изменений различных функций организма. Причем каждая функциональная система имеет свой индивидуальный специфический ритм деятельности, тесно увязанный с ритмами деятельности других взаимосвязанных с ней функциональных систем. В нормально функционирующем организме действует универсальное правило: общая сумма механизмов, возвращающих отклоненный от оптимального уровня результат, с избытком преобладает над отклоняющими механизмами. Для удержания полезного приспособительного результата на оптимальном уровне и его возвращения к этому уровню в случае отклонения каждая функциональная система избирательно объединяет различные органы и ткани, комбинации нервных элементов и гуморальных влияний, а также - при необходимости - специальные формы поведения. Примечательно, что в различные функциональные системы избирательно включаются одни и те же органы своими различными метаболическими степенями свободы. В результате одни и те же органы человека, включающиеся в деятельность различных функциональных систем, приобретают особые свойства. К примеру, почки своими различными степенями свободы, которые представлены в каждом случае специфическими физиологическими и биохимическими реакциями, могут включаться в функциональные системы поддержания оптимального уровня газов, кровяного и осмотического давления, температуры и др. Особенно разнообразны и специфичны постсинаптические процессы отдельных нейронов мозга, включенных в различные функциональные системы гомеостатического и поведенческого уровня.

Объединяемые в функциональные системы элементы не просто взаимодействуют, а взаимодействуют достижению системой ее полезного приспособительного результата. Их тесное взаимодействие проявляется, прежде всего, в корреляционных отношениях ритмов их деятельности. Торсионный механизм деятельности функциональных систем, будучи волновым процессом, определяет их голографические свойства. В каждой функциональной системе включенные в систему элементы в своей ритмической деятельности отражают ее торсионную деятельность и особенно состояние ее конечного результата (Б.В. Журавлев).

По аналогии с физической голографией сигнализацию о потребности можно рассматривать в качестве "опорной" волны, а сигнализацию о достигнутом результате - удовлетворении потребности - в качестве "предметной" волны. Интерференционное взаимодействие "опорной" и "предметных" волн осуществляется на структурной основе многочисленных информационных экранов организма. На уровне тканей это - опережающие молекулярные реакции мембран и ядерных образований клеток, позволяющие программировать и оценивать потребность и ее удовлетворение. В центральной нервной системе в процессе эволюции сформировались специальные информационные экраны. Голографическим информационным экраном мозга являются структуры, составляющие установленный П.К. Анохиным аппарат акцептора результата действия. Именно на нейронах акцептора результата действия осуществляется взаимодействие мотивационных и подкрепляющих возбуждений, формирующихся на основе сигнализаций о потребностях и их удовлетворении, а также программирование свойств потребных результатов. Как правило, древние лимбические структуры мозга определяют преимущественно эмоциональную оценку информации, в то время как программирование и оценка речевой и словесной информации у человека определяется преимущественно нейронами коры больших полушарий, особенно ее фронтальных отделов (П. Мак-Лейн).

В построении информационных экранов организма можно предполагать участие полимерных жидких кристаллов соединительной ткани, клеточных мембран и молекул ДНК и РНК. Функциональным системам разного уровня организации присуще свойство изоморфизма. Все функциональные системы имеют принципиально одинаковую архитектонику, включающую на основе саморегуляторных взаимодействий результат, обратную афферентацию от результата, центр и исполнительные элементы. Центральная архитектоника функциональных систем включает стадии афферентного синтеза, принятия решения, акцептор результата действия, эфферентный синтез, действие и постоянную оценку достигнутых результатов с помощью обратной афферентации.

В развитие общей теории функциональных систем мы предложили различать у человека несколько уровней организации функциональных систем: метаболический, гомеостатический, поведенческий, психический и социальный. На метаболическом уровне функциональные системы обуславливают достижение завершающих этапов химических реакций в тканях организма. При появлении определенных продуктов химические реакции по принципу саморегуляции прекращаются или, наоборот, активируются. Типичным примером функциональной системы метаболического уровня является процесс ретроингибирования. На гомеостатическом уровне многочисленные функциональные системы, объединяющие нервные и гуморальные механизмы, по принципу саморегуляции обеспечивают оптимальный уровень важнейших показателей внутренней среды организма, таких, как масса крови, кровяное давление, температура, рН, осмотическое давление, уровень газов, питательных веществ и т. д.

На поведенческом биологическом уровне функциональные системы определяют достижение человеком биологически важных результатов - специальных факторов внешней среды, удовлетворяющих его ведущие метаболические потребности в воде, питательных веществах, защите от разнообразных повреждающих воздействий и в удалении из организма вредных продуктов жизнедеятельности, половую активность и т. д. Функциональные системы психической деятельности человека строятся на информационной основе идеального отражения человеком его различных эмоциональных состояний и свойств предметов окружающего мира с помощью языковых символов и процессов мышления. Результаты функциональных систем психической деятельности представлены отражением в сознании человека его субъективных переживаний, важнейших понятий, абстрактных представлений о внешних предметах и их отношений, инструкций, знаний и т. д.

На социальном уровне многообразные функциональные системы определяют достижение отдельными людьми или их группами социально значимых результатов в учебной и производственной деятельности, в создании общественного продукта, в охране окружающей среды, в мероприятиях по защите отечества, в духовной деятельности, в общении с предметами культуры, искусства и т. д. Все функциональные системы в целом организме слаженно взаимодействуют, определяя, в конечном счете, нормальное течение метаболизма организма в целом. Устойчивость различных метаболических процессов в тканях и их слаженная приспособленность к различным поведенческим и психическим задачам в свою очередь определяют нормальное, здоровое состояние человека.