Начало >> Статьи >> Архивы >> Элементы информационной биологии и медицины

Голографический принцип организации функциональных систем - Элементы информационной биологии и медицины

Оглавление
Элементы информационной биологии и медицины
Информационные грани жизни
Общая характеристика информации и информационного поля
Эволюция информационной структуры мироздания
Архитектоника информационных отношений
Эволюция информационных систем
Физические аспекты информационных процессов в биосистемах
Информационно-волновые и информационно-корпускулярные особенности функционирования биосистем
Общие свойства функциональных систем
Голографический принцип организации функциональных систем
Голографический принцип системной организации функций мозга
Мотивация и подкрепление - основа голографических построений функций мозга
Эмоции в голографических механизмах, акцептор результатов действия
Доминирующая мотивация в извлечении опыта из памяти
Голографическое взаимодействие индивидов с окружающей средой
Голографические свойства популяций, больших систем
Информационные ступени эволюции функциональных систем
Опережающее отражение действительности
Многоклеточные
Популяции
Информационные свойства функциональных систем
Кодирование информации в рецепторах нервной ткани
Доминирующая мотивация
Эмоциональный сигнал потребности, аспекты поведения
Эмоциональная оценка потребного результата, сенсорное насыщение
Информационная среда и экраны организма
Информация в межсистемных взаимоотношениях в организме
Информационные отношения
Голографическое единство мироздания
Информационные эффекты сверхмалых доз веществ
Эффект бипатии
Особенности эффектов потенцированных средств
Возможные механизмы действия потенцированных средств
Практическое использование информационных эффектов
Информационная сущность традиционной медицины
Информационный подход к болезни
Методологические особенности академической медицины
Современные представления об энерго-информационных механизмах акупунктуры
Гомеопатия как метод информационной медицины
Являются ли лечебные эффекты гомеопатии феноменом плацебо?
Современные представления о механизмах информационных эффектов гомеопатической терапии
Заключение
Литература
Неспецифическая реабилитация ранних информационных нарушений при эмоциональном стрессе

Голографический принцип, как известно, обнаружен в оптике Д. Габором. В построении голограммы световая волна обычно расщепляется специальной призмой на две волны. Одна опорная волна, а другая - предметная, отражающаяся от объекта, который должен быть сфотографирован. Обе волны взаимодействуют на объекте в соответствии с частотами их колебаний. В основе голографии лежит эффект интерференции волн. Гребни интерференции волн, как результат сложения волн, образуют светлые зоны. Впадины, как результат вычитания волн, образуют темные зоны интерферограмм.
Светлые и темные зоны интерферограммы во времени перемежаются друг с другом, составляя своеобразную информационную азбуку (Двойрин Г.Б., 1996).
Если световую интерферограмму спроецировать на фотопленку, то такая мгновенная запись и образует голограмму. Посредством светлых и темных зон за стеклом голограммы формируются объемные образы в пространстве. Информация от предметной волны распространяется по всей поверхности фотопленки, поэтому изображение отражается в каждой частице фотоматериала. Для воспроизведения голограммы может быть использован один опорный луч.
Основные постулаты голографии заключаются в следующем: а) голографическое изображение возникает в результате интерференции двух волн - опорной и предметной; б) отражение свойств целого образа в каждой элементарной единице голограммы; в) на одну фотографическую пластинку может быть наложено несколько изображений при использовании различных пространственно-частотных носителей информации. Каждое из этих изображений впоследствии может быть восстановлено в отдельности соответствующей частотой колебания опорного светового луча, не испытывая помех со стороны других изображений.

Таким образом, закодированная в голограмме информация является линейным преобразованием паттерна световых волн не только по интенсивности света, как это наблюдается в обычной фотографии, но главное, по их частотному пространственному взаимодействию. Благодаря этому информация о каждой точке объекта распределяется по всей голограмме и тем самым делает ее устойчивой к разрушениям. Любая малая часть голограммы содержит информацию о всем объекте оригинала и, следовательно, может восстановить ее. Только в случае, когда части голограммы становятся критически малыми, несколько уменьшается ее разрешающая способность.
В качестве голографических физических экранов выступают зеркальные поверхности или поверхности фотопластинок, а также фотопленок, покрытые слоем связанных с ионами серебра молекул.
P. I. Van Heerden (1969) первый выдвинул идею создания сверхплотной оптической памяти на основе трехмерной голограммы. Непосредственным стимулом к этой работе послужила гипотеза П. Дж. Берле (Beurle P. J., 1956), предположившего, что мозг хранит каждый бит информации не в одиночных пространственно локализованных ячейках нейронов, а в виде одиночной пространственной волны (гармоники) возбуждения, заполняющей весь его объем. Именно поэтому, по мнению П. Дж. Берле, повреждение одного или нескольких участков мозга не вызывает полного исчезновения какой-либо функции, особенно восприятия.
Ф. Р. Вестлейк (Westlake F. R., 1969) высказал и обосновал гипотезу об изоморфизме оптических и нейроголографических явлений.
К. Прибрам (1975) применил голографический принцип для объяснения механизмов восприятия памяти и формирования образов в ЦНС. Исследуя вопрос, какая часть мозга интегрирует всю поступающую к мозгу информацию и принимает решение, К. Прибрам пришел к заключению о том, что в соответствии с принципами голографии любая часть мозга содержит информацию целостного восприятия. К. Прибрам считает, что различные части мозга избирательно резонируют на частоты согласно их специализированным функциям. При повреждении этих частей мозга другие части мозга, взаимодействуя с «полевой сферой», берут на себя их функцию.
Голографическая теория помогает объяснить, как мозг оперирует и хранит информацию. С этих позиций мозг оперирует «полевыми сферами», в которых взаимодействие частот определяют процессы восприятия, мыслительной деятельности, памяти, оценки времени и пространства (Pribram К. Н., 1991).
В. С. Кузин и В. Б. Слезин (1972) применили общие принципы голографии для анализа процесса звуковидения у дельфинов. Авторы полагают, что дельфины излучают когерентные ультразвуковые сигналы. Отраженные сигналы от различных объектов собираются жировой линзой и фокусируются на корковые структуры слухового анализатора дельфина.

 Жировая линза дельфина, по мнению авторов, не только фокусирует ультразвук на корковые акустические нейроны, но и превращает эхо-сигнал в трехмерный спектр, что обеспечивает животным на основе свойств голограммы звуковидения.
Точку зрения о голографическом механизме памяти разделял Н. Ю. Беленков (1980). В экспериментах с холодовым выключением различных участков коры мозга Н. Ю. Беленков продемонстрировал, что ухудшение обучаемости животных находится в прямой зависимости от массы охлажденного мозга. Н. Ю. Беленков не обнаружил критического участка коры больших полушарий, исключающего вообще способность животных к обучению и воспоминанию. Вместе с тем, Н. Ю. Беленков показал, что если обучение животных проводилось на фоне холодового выключения различных отделов коры мозга, то после включения в действие этих структур, ранее не участвовавших в обучении животных, наблюдается дезорганизация их поведения вследствие интерференции «обученных» и «необученных» субстратов мозга. На основании этих и других экспериментов Н. Ю. Беленков предположил, что нейроголограммы, в отличие от оптических (физических) голограмм, строятся деятельностью зависимых друг от друга элементов мозга, объединенных единой функцией. Все это указывало на то, что, несмотря на наличие внешних аналогий между оптической голографией и принципами организации функций мозга, последние проявляют иные качественные закономерности.
Несмотря на внешнюю привлекательность голографического принципа для объяснения функций мозга, он, тем не менее, все еще не нашел убедительного экспериментального обоснования.
Теория функциональных систем, предложенная П. К. Анохиным, позволила с новых позиций представить голографический принцип организации процессов жизнедеятельности и функций мозга в частности.
В функциональных системах, работающих по принципу саморегуляции, отчетливо проявляются две противоположно направленных тенденции. Отклонение под влиянием внешних и внутренних воздействий результата деятельности функциональной системы от уровня, определяющего нормальное течение того или иного метаболического процесса, вызывает в ней цепь взаимосвязанных реакций, направленных на возвращение этого результата к исходному уровню. Таким образом, в деятельности каждой функциональной системы проявляется торсионный механизм, который, в свою очередь, является основой голографической интерференции двух волн: сигнализации о потребности и об удовлетворении этой потребности.
По аналогии с физической голографией обратная афферентация, поступающая в центральные аппараты функциональной системы от смещенного уровня результата, обеспечивающего оптимальный метаболизм организма, т е. - от потребности, может рассматриваться как «опорный луч».

С другой стороны, «предметным лучом» в функциональных системах выступает обратная афферентация о параметрах достигнутого потребного результата. Восстанавливать свойства потребного результата с этих позиций может один «опорный» луч. Вот почему при возникновении потребности в сформированных функциональных системах отдельные элементы начинают отражать в своей деятельности потребный результат.
В качестве операторов динамической деятельности функциональных систем различного уровня организации выступают «системокванты» - отрезки жизнедеятельности от различных потребностей до их удовлетворения. «Системокванты» пронизывают различные уровни жизнедеятельности от молекулярного до популяционного, хотя их архитектоника на каждом уровне имеет свои качественные особенности. Наряду с внешним проявлением «системокванты», особенно на поведенческом и более высоком уровнях организации, имеют внутреннюю операциональную архитектонику, включающую установленные П. К. Анохиным последовательно сменяющие друг друга стадии афферентного синтеза, принятия решения, предвидения потребного результата (акцептор результата действия) и постоянную оценку достигнутых промежуточных и конечного результата с помощью обратной афферентации, поступающей к акцептору результата действия.
Характерно, что функциональные системы различного уровня организации имеют изоморфную архитектонику, на что в свое время указал П. К. Анохин. Динамическая организация функциональных систем различного уровня, несмотря на их качественные особенности, всегда включает связанные саморегуляторным процессом универсальные механизмы и обратную афферентацию о результате. Изоморфна и системная центральная архитектоника функциональных систем различного уровня. Даже у одноклеточных существ при отсутствии сформированных органов имеются изоморфно организованные функциональные системы молекулярного уровня, обеспечивающие процессы приема пищи, выделения, размножения и оборонительные реакции.
Изоморфизм функциональных систем разного уровня уже в определенной степени отражает их голографические свойства.
На рис, 4 представлены общие схемы организации функциональных систем различного уровня. Можно видеть, что, несмотря на определенные качественные различия, деятельность функциональных систем разного уровня организации строится по общему принципу саморегуляции: от потребности к ее удовлетворению. На молекулярном уровне в качестве «потребности» выступают различные активные состояния растворов, инициирующих ту или иную химическую реакцию. Конечные продукты химических реакций выступают в качестве результатов реакций, тормозя или, наоборот, активируя их. В функциональных системах вегетативного уровня, определяющих своей деятельностью различные показатели внутренней среды организма, такие как уровень кровяного и осмотического давления, температуры, газов и т.д. в качестве потребности выступают отклонения этих показателей от уровня, определяющего нормальный метаболизм. Возвращение этих показателей к исходному уровню выступает в качестве удовлетворения исходной потребности. Ряд функциональных систем гомеостатического уровня, такие, например, как функциональные системы, определяющие уровень питательных веществ, осмотическое давление, уровень половых гормонов и др., имеют внешнее звено саморегуляции, включающее биологическую мотивацию и поведение, направленное на удовлетворение исходной метаболической потребности.
В функциональных системах популяционного уровня отдельные индивиды выступают в качестве элементов этих функциональных систем, отражая в своей деятельности состояние обобщенных результатов деятельности популяций. Потребности и их удовлетворение приобретают при этом обобщенный характер, однако общие принципы системной саморегуляции сохраняются. При этом функциональные системы вегетативного уровня отдельных индивидов слаженно взаимодействуют в плане достижения популяционно значимых результатов.
Голографические аналогии проявляются и во взаимодействии функциональных систем в целом организме.
В целом организме многочисленные функциональные системы и их «системокванты» взаимодействуют на основе принципов иерархии, мультипараметрического и последовательного взаимодействия (Судаков К. В., 1997). В каждый данный момент времени деятельностью организма завладевает наиболее значимая в биологическом или социальном смысле функциональная система, которая приобретает доминирующее значение. Все другие функциональные системы различного уровня организации при этом слаженно работают на эту доминирующую функциональную систему, взаимосодействуют достижению ею полезного для организма, приспособительного результата. Доминирующая функциональная система, в свою очередь, определяет и программирует деятельность субдоминирующих функциональных систем. С голографической точки зрения каждая из субдоминирующих функциональных систем выступает в качестве элемента доминирующей функциональной системы и, в соответствии с принципами голографии, отражает в своей деятельности состояние ее результата.
Мультипараметрический принцип взаимодействия различных функциональных систем определяет их обобщенную деятельность (Шидловский В. А., 1978). Как правило, изменение одного показателя, результата деятельности одной функциональной системы, немедленно сказывается на результатах деятельности других функциональных систем, или один параметр сложного результата деятельности функциональной системы приводит к изменению его других параметров.

Рис. 4. Особенности изоморфной организации функциональных систем различного уровня жизнедеятельности: а - метаболическая саморегуляция (торможение химической реакции А-Г конечным продуктом), Р - результат; б - функциональная система вегетативного уровня саморегуляции, обеспечивающая полезный для организма результат целиком за счет внутренних механизмов; в - функциональная система дыхания, обеспечивающая полезный для организма результат не только внутренним, но и внешним звеном саморегуляции за счет деятельности дыхательных органов; г - функциональная система с внешним активным звеном саморегуляции, включающим специальное поведение, М - мотивация; д - функциональная система группового уровня организации. Конечный результат деятельности группы определяется совокупной деятельностью отдельных индивидов и оценивается специальными особями, е - функциональная система социально значимой производственной деятельности человека. Мотивированная производственная деятельность человека (М) завершается промежуточными (P1, Р2, Р3) и конечным (Р) социально значимыми результатами, которые постоянно оцениваются человеком.

Принцип мультипараметрического взаимодействия отчетливо выявляется, например, в деятельности функциональной системы, определяющей оптимальный уровень газового состава крови. В этой функциональной системе одновременно осуществляется взаимодействие нескольких взаимосвязанных дыхательных показателей - pH, рСО2, рО2. Изменение одного из этих показателей приводит к перераспределению содержания других (Юматов Е. А., 1976).
Принцип мультипараметрического взаимодействия распространяется практически на все показатели гомеостазиса и объединяет деятельность различных функциональных систем гомеостатического уровня в единую обобщенную функциональную систему гомеостазиса, которая динамически определяет единую внутреннюю среду организма и различные ее изменения в связи с метаболическими процессами и активной деятельностью организма во внешней среде, и в которой эти показатели взаимодействуют на информационной голографической основе.

В единую обобщенную функциональную систему могут входить отдельные функциональные системы, обеспечивающие различные показатели гомеостазиса внутренней среды организма, среди них: функциональная система поддержания оптимальной величины кровяного давления, функциональная система поддержания оптимального уровня дыхательных показателей организма, функциональная система обеспечения осмотического давления, функциональная система, определяющая свертывание крови, функциональная система поддержания оптимальной температуры тела и т.д. Кроме того, обобщенная функциональная система может складываться из функциональных систем, одни из которых обеспечивают отдельные гомеостатические показатели внутренней среды организма, другие направлены на достижение того или иного поведенческого результата, удовлетворяющего биологические и социальные потребности организма.

Для функциональных систем многосвязного взаимодействия характерен качественно иной принцип саморегуляции: отклонение от оптимального уровня того или иного параметра результата есть стимул к направленному информационному перераспределению в определенных соотношениях значений всех других параметров результата обобщенной функциональной системы. Формируется, таким образом, обобщенная «опорная волна», отражающая состояние взаимосвязанных результатов многих функциональных систем организма.
В функциональных системах каждый входящий в них элемент в своих свойствах отражает деятельность всей функциональной системы в целом и, особенно, состояние ее полезного приспособительного результата.
В соответствии с учением А. А. Ухтомского о хронотопе (Ухтомский А. А., 1952) и работами М. Н. Ливанова (1989) о синхронизации ритмов нейронов мозга при включении их в доминирующую условнорефлекторную деятельность, объединение элементов в функциональные системы осуществляется на основе принципа частотной синхронизации их ритмической активности (Судаков К. В., 1986; Судаков К. В., Тараканов О. П., Юматов Е. А., 1995).
При одновременной регистрации двух нейронов в различных структурах мозга у кроликов в голодном и накормленном состоянии выявляется одинаковый рисунок (паттерн) распределения межимпульсных интервалов и выраженная когерентность этих процессов (Шамаев Н. Н., 1986).
Специальные исследования, проведенные Н. Н. Кокиной (1987), показали, что временная синхронизация физиологических функций в определенные периоды онтогенетического развития проявляется и в процессе формирования стадных отношений животных.
На примере овец породной группы «горный корридель» и породы «линкольн» показано, что в возрасте 1-2 месяцев, после помещения животных в группу, ягнята имеют несогласованные индивидуальные формы пищевого, ориентировочно-исследовательского и оборонительного поведения. На 5-6-м месяце онтогенетического развития различные особи начинают одновременно осуществлять определенную форму поведения. Вегетативные показатели (ритм дыхания и сердцебиений) при близком расположении особей (на расстоянии 30-50 см) синхронизируются. В возрасте 8 месяцев у овец наблюдается структурированность поведения. Стадо разбивается на группы особей, каждая из групп занята своей доминирующей деятельностью - пищевой, оборонительной или отдыхом. У животных, объединенных в группу, наблюдается четкая синхронизация ритмов поведения и вегетативных показателей. Поведенческий ритм группы зависит от численности особей в группе. Критической оказалась цифра 6. Ниже критической цифры поведенческие ритмы у животных - еда, хождение, отдых, сон и т.д. - перестают быть взаимозависимыми.
Временная синхронизация функций отчетливо просматривается и в деятельности гомеостатических функциональных систем, которые складываются в процессе социальной результативной производственной деятельности человека.

 
В специальных наших исследованиях (Судаков К. В., 1993) проведен анализ показателей ритма сердечной деятельности, дыхания и движений у монтажниц-операторов одного из цехов завода «Хроматрон» в соответствии с социально-детерминированными «системоквантами» их производственной результативной деятельности. Социально-детерминированные «системокванты» рабочих складывались из следующих операций: взятие цилиндра, насадки его на стержень, наложения пластин на поверхность цилиндра, сварки в нескольких точках и отбрасывания готовой детали. Указанные выше физиологические показатели анализировали в каждом «системокванте» производственной деятельности в соответствии с их этапными и конечными результатами. Как показали наблюдения, у опытных рабочих, мастеров отмечается синхронизация частоты сердцебиений и дыхания как по отношению к каждому последующему «системокванту», так и внутри каждого из них. Наблюдалась синхронизация двигательной активности с вегетативными показателями. У начинающих рабочих, так же как и у рабочих, работающих с выраженным психоэмоциональным напряжением, выявляется асинхронность соматовегетативных функций.
Таким образом, временная синхронизация присуща отдельным элементам, включенным в функциональные системы различного уровня организации.
Синхронизация в нормальных условиях жизнедеятельности отражает, по-видимому, гармонию в деятельности отдельных элементов функциональных систем, а также взаимодействие различных функциональных систем в целом организме. В то же время синхронизация определяет и формирование самих функциональных систем.
«Нелинейное взаимодействие, создающее притяжение частот, - писал Н. Винер, - может породить самоорганизующуюся систему... Колебательные системы определенной частоты, - полагал он, - могут привести другие колебательные системы к той же частоте» (Винер Н., с. 293).
Возникает вопрос, какой фактор в функциональных системах осуществляет синхронизацию деятельности различных входящих в них элементов?
Опыты, проведенные Б. В. Журавлевым с сотрудниками (1986, 1993), показали, что таким фактором является результат деятельности функциональных систем. Состояние результата отражается в характере распределения межимпульсных интервалов нейронов различных отделов мозга, включенных в различные функциональные системы.

Стоит только изменить состояние результата деятельности животных, например кормить голодных животных, или в ответ на условный раздражитель предъявить им несъедобный предмет, как характер импульсной активности нейронов мозга немедленно изменяется и нарушается синхронизация их деятельности (Рис. 5). Нарушение синхронизации межсистемных отношений отмечено нами и при эмоциональном стрессе (Судаков К. Б., 1993).

Рис. 5. Изменение характера импульсной активности нейрона инсулярной коры при кормлении (К) кролика вслед за предъявлением условного сигнала (А) (четыре щелчка) и при предъявлении ему в ответ на условный раздражитель вместо пищи несъедобного предмета - поролона (Π). 1 - отметки условного и подкрепляющих раздражений; 2 - нейронограмма; 3 - отметка времени 500 мс. Под гистограммами приведены графики распределения межимпульсных интервалов активности нейронов. Ордината - процент от общего количества межимпульсных интервалов. Абсцисса - длительность межимпульсных интервалов. М - средний интервал (М); Р - средняя частота (Гц); Д - дисперсия (мс); КВ - коэффициент вариации (%); N - число межимпульсных интервалов.

В самих результатах деятельности различных функциональных систем заложено внутреннее противоречие, обусловленное как метаболическими процессами ассимиляции и диссимиляции, так и воздействиями на организм внешних возмущающих факторов. Благодаря этому результат может смещаться как в сторону возрастания, так и снижения его значения.
В зависимости от состояния регулируемого результата функциональные системы усиливают или, наоборот, снижают интенсивность своей саморегуляторной деятельности. Таким образом, внутри каждой функциональной системы постоянно действуют две противоположно направленных тенденции. Одна из них проявляется при возрастании значения результата, другая - при его снижении. Первая определяет снижение значения результата до нормального уровня, другая - его возрастание. При этом одни и те же исполнительные механизмы функциональных систем могут действовать в противоположных направлениях. Все это определяет частотную модуляцию и двоичный код передачи информации в функциональных системах организма и, в конечном счете, на волновой информационной основе создает предпосылки формирования голографических образов в мозге.
Отклонение результата от уровня, обеспечивающего нормальную жизнедеятельность организма, порождает интерференционную информационную «опорную волну». Это, в свою очередь, немедленно приводит в действие многочисленные механизмы саморегуляции соответствующей функциональной системы, обуславливающие возвращение отклоненного результата к оптимальному для метаболизма организма уровню, - «предметную волну» - и выключению «опорной» интерференционной волны.
Указанные процессы посредством частотно-модулирующих влияний производят квантование деятельности функциональных систем от потребности к ее удовлетворению, что осуществляется практически в непрерывном континууме жизнедеятельности. Все это, в свою очередь, создает основу контрастно изменяющихся интерферограмм, несущих в функциональных системах информацию о потребности и ее удовлетворении.
Центр функциональной системы можно рассматривать как голографический экран. Благодаря различным синаптическим задержкам, информационные волны о потребности и ее удовлетворении распространяются к голографическому экрану мозга в определенной временной последовательности. Все это также создает условия для их интерференции и построения голограмм.

Двоичный интерференционный принцип просматривается и на межсистемном уровне, например при взаимодействии доминантной и субдоминантных функциональных систем. При активной деятельности доминантной функциональной системы наблюдается реципрокное торможение субдоминантных функциональных систем, и, наоборот, когда субдоминантная функциональная система становится доминирующей, она тормозит ранее доминантную функциональную систему. В случае межсистемных отношений в качестве голографического экрана выступает уже мозг как целостное образование.
Голографический принцип прослеживается не только в деятельности отдельных элементов функциональных систем, но и их функциональных «блоков». Саморегуляторные свойства, специфические для каждой функциональной системы, представлены в организации их центральной архитектоники, а также в деятельности исполнительных механизмов. Так, например, в функциональной системе, определяющей оптимальный для метаболизма организма уровень кровяного давления, имеются центральные механизмы саморегуляции, обеспечивающие кровяное давление в составляющих данную функциональную систему структурах мозга на уровне продолговатого мозга, гипоталамуса и других структур. В этой функциональной системе сердце тоже выступает как саморегулирующаяся подсистема с нервными и гуморальными влияниями, определяющая выброс определенных порций крови в аорту и легочную артерию. Кровяное русло, включенное в данную функциональную систему, на капиллярном уровне тоже работает по принципу саморегуляции: большее поступление крови в капилляры закрывает прекапиллярные сфинктеры, снижая тем самым поступление крови к тканям, и наоборот. Каждая из этих отдельных подсистем отражает в своей деятельности свойства всей функциональной системы, определяющей оптимальный для организма в целом уровень кровяного давления.
Итак, в деятельности функциональных систем организма проявляются голографические аналогии.

  1. Каждый элемент, включенный в функциональную систему, в своей ритмической деятельности отражает состояние конечного приспособительного результата деятельности функциональной системы: любые его отклонения от уровня, обеспечивающего нормальную жизнедеятельность, и возвращение к относительно устойчивому оптимальному состоянию.

При этом один и тот же элемент (орган) может включаться в разные функциональные системы и в каждом случае специфически отражать в своей ритмической деятельности состояние их полезных приспособительных результатов.

  1. Результат деятельности функциональной системы определяет синхронизацию отдельных входящих в систему элементов.
  2. В процессах восприятия и удовлетворения различных потребностей, осуществляемых функциональными системами, проявляются тесные аналогии с физическими процессами построения голограммы. Отклонение результата деятельности функциональной системы от уровня, определяющего нормальную жизнедеятельность (потребность) и все связанные с этим процессы афферентного восприятия этой потребности можно рассматривать в качестве опорной интерференционной волны. Афферентные процессы, связанные с удовлетворением потребности, можно рассматривать в качестве предметной волны.
  3. Взаимодействие опорной и предметных волн в функциональных системах осуществляется на основе резонирующих частотно-модулирующих процессов, обусловленных формированием потребности и ее удовлетворением.

Указанные свойства функциональных систем позволили нам начиная с 1987 г. развивать представления о голографическом принципе организации функциональных систем организма.
В голографической парадигме организации функциональных систем центральным является вопрос, в каких звеньях функциональных систем осуществляется взаимодействие опорной и предметной волн, т.е. сигнализации от потребности и от ее удовлетворения?
На основании многолетних исследований мы пришли к выводу, что такие процессы разыгрываются, прежде всего, на определяющих деятельность функциональных систем структурах мозга.
Голографические подходы к деятельности мозга предвосхищены А. А. Ухтомским. А. А. Ухтомский писал о том, «что длительно сохраняющиеся специфические следы пережитых доминант позволяют осуществлять репродукцию доминантных состояний по поводу действия одного из компонентов комплексного раздражения, ранее вызывающего доминанту». А. А. Ухтомский усматривал в механизме доминанты признаки тетанизированного одиночного сокращения мышцы. В соответствии с этим он считал, что волны возбуждения, в том числе и одна единственная волна, приходя к очагу формирующейся доминанты, способствует накоплению стационарного возбуждения. В то же время пришедшая, может быть из далеких районов, диффузная волна направляется по определенному руслу и приобретает значение в осуществлении доминантной функции (Уфлянд Ю. М., 1975).



 
« Электроэнцефалограмма и функциональные состояния человека   Эндокринология »