- 大腦兩半球機能講義
- (俄)巴甫洛夫I.P.Pavlov
- 12181字
- 2019-12-06 19:15:18
第一講
諸位!我們如果將如下的事實互相對比,就不能不感到驚異吧!大腦兩半球,這中樞神經系統的最高部分,是使我們相當驚異的大量物質。其次,這塊東西具有極復雜的構造,是在整億的(特別在人類,在許多億的)細胞基礎上建立的。就是說,是從神經活動的各中樞而成立的。大小、形態、配置都各不相同的這些細胞,更由于其突起部的無數分枝而互相結合。大腦兩半球構造既然如此復雜,自然我們會想象,首先中樞神經系統的這個部分也具有壯麗的、復雜的機能。所以這似乎對于生理學者開拓著一個廣大無限的研究范圍,這是第一件事。其次,譬如關于狗,自古以來,狗就是人類的朋友和旅伴。狗在人類的生活中扮演了種種復雜的角色,或者做獵犬,或者做守衛犬。我們知道,狗這樣復雜的行為(поведение)是與神經系統最高級的機能(因為誰也不能否認,這是高級的神經機能),主要是與大腦兩半球有關的。如果除去狗的大腦[高爾茲(F.L.Goltz)及其他學者的實驗],狗就不但不適于我剛才所說的這些角色,并且也不適于它本身的生存,就會成為嚴重的殘廢者,并且如果不受到別人的照應,就必定會死亡。這樣,一方面從構造而言,另一方面從機能而言,我們可以想象,大腦兩半球具有重大的生理學機能的意義。
在人類,情形是怎樣的呢?他的全部高級的活動不也是關系于大腦兩半球的正常構造與機能么?人的大腦兩半球的復雜構造中的這樣或那樣一受損傷或遇到障礙,人也就成為一個殘廢者,不能在他的親友之中自由地、權利平等地生活著,而要和他人隔離開來。
大腦兩半球機能是這樣地廣大無限,而大腦兩半球現在在生理學中的內容,卻與此相反非常地貧弱。直到1870年以前,關于大腦兩半球的生理學是完全沒有的;大腦兩半球不曾是生理學者所能夠了解的東西。在1870年,弗立契(G.T.Fritsch)與席澈希(J.E.Hitzig)兩人才能夠最早順利地應用生理學的通常實驗方法——即刺激法與傷害法——于大腦兩半球的研究。如果刺激大腦兩半球某一定部位的皮質,骨骼肌肉的某一組就會規律地發生收縮(皮質運動區域),并且如果除去大腦這一定的部位,該組肌肉的正常機能就會發生一定的障礙。
以后不久,蒙克(H.Munk)與費瑞愛(D.Ferrier)等人證明了,大腦的其他一些雖然受了人工刺激而似乎并不發生興奮的部位,卻在機能上也是一定的區域。如果除去這些區域,就會在某些感受器(рецепторныеорганы),譬如在眼、耳、鼻、皮膚等的感受器的機能上,引起一定的缺陷。
大腦兩半球機能講義第一講這些事實,曾經受到,并且直到現在也受到多數研究者極熱心的研究,這個研究對象是由于詳細知識而精微化、豐富化了。尤其有關大腦運動區域的情形是如此,并且在臨床醫學方面,重要的實際應用也居然有了——然而這種研究對象,直到現在,主要地還停頓在初期所擬定的各點的附近。而最重要的是,動物的一切高級復雜行動——如最新的高爾茲除去狗大腦兩半球的實驗事實所昭示的——雖然都與大腦兩半球有關系,可是上述各研究幾乎不曾涉及這種高級行動,也并不把它放在當前必要的生理研究計劃里去。這樣,在說明高級動物行動的關系上,生理學者現在有關大腦機能的已知事實材料,究竟能對我們做什么解釋?說明高級神經活動的一般性草案在于何處?這些高級神經活動的一般規律在于何處?對于這些最合理的質問,現代的生理學者是真正地束手茫然的。因為什么緣故,這研究對象的構造如此復雜,機能如此豐富,而同時在生理學者方面,有關的這些研究卻好像陷在一個死角之中,不能如我們所期待地成為幾乎無限的研究呢?
究竟原因是什么?原因很明了,就是因為對于大腦兩半球所有的活動,我們不曾像對于有機體的其他器官的活動,甚至于不曾像對于中樞神經系統其他部分的活動,以同樣的觀點,做過什么研究。大腦兩半球的活動接受了一個特別所謂“精神”活動的名稱,而這精神活動,是我們自己所感覺的,所領會的,至于動物這類活動,是根據類推法,照我們自己這類活動而推定的。因此生理學者的地位就成為非常特殊而困難。從一面說,關于大腦兩半球活動的研究,與關于生物其他部分的活動相同地,好像是生理學者的事情,可是從另一面說,這又是一種特別科學的心理學的研究對象。生理學者應該怎樣辦呢?也許問題是要這樣解決的,就是,生理學者必須先匯集心理學的方法和知識,以后才著手于大腦兩半球機能的研究。可是這也有本質上的糾紛。本來,在分析生命現象之際,生理學必須經常不斷地用比較精密而完全的科學,譬如力學、物理學、化學等等當做根據,這是很顯然的。可是在這一場合,事情完全不同了。因為生理學在此地似乎必須將心理學當做基礎,可是從精密完全性而言,如果與生理學比較,心理學是沒有可驕之點的。甚至在不久以前,還有了一個爭論:一般地說,心理學果然可以當做自然科學看待嗎?甚至一般地說,心理學可以當做科學看待嗎?在此處不必深入問題的本質,我只引用一些粗陋的、外顯的事實,據我看起來,這些事實卻是很可靠的。心理學者本身并不把心理學當做精密科學看待。卓越的美國心理學者威廉·詹姆斯(William James)在不久以前,并不把心理學叫做一種科學,而只把它叫做“一個成為科學的希望”。還有更富于興趣的聲明,就是馮特(W.M.Wundt)的話。馮特原來是生理學家,以后成為有名的心理學家和哲學家,而且他甚至于是所謂實驗心理學的創立者。在第一次世界大戰以前的1913年,在德國發生了一個問題,就是大學內哲學與心理學是否應該分為兩個不同的講座,以代替原有的一個講座。馮特是對這個分離辦法主張的反對者,而且他所主張的根據是這樣的,就是,關于心理學,要確定一個共通強制的試驗大綱是不可能的,因為每位教授都各有他自己特殊的心理學。心理學還不曾能夠達到精密科學的程度,這不就很顯然嗎?
既然如此,生理學者向心理學的依賴,是無益的。如果考慮自然科學的發展,當然就應該期望著,不是心理學必須幫助大腦兩半球的生理學,而是相反地,動物這個器官生理學的研究,應該是精確地、科學地分析人類主觀界的基礎。所以,生理學者應該走他自己的道路。并且這條道路,已經長久以前就標出了。迪卡兒以為動物的活動是機械式的,是與人類的活動相反的,他在300年前,就樹立了反射的概念,認為這是神經系統基本的活動概念。一個有機體的某個活動,必定是對于一定的外在動因(внешнийагент)而發生的一個規律性的應答(закономерныйответ),并且把這個一定動因與某活動器官的聯系,認為是由于一定的神經道路而樹立的原因與結果(причинаиследствие)的關系。這樣,動物神經系統活動的研究,就被安置于自然科學的堅固的基礎之上了。在18世紀、19世紀以及20世紀,生理學者事實上詳細地利用了反射的概念,不過僅僅利用于中樞神經系統低位部分的研究,但是研究的范圍愈益向中樞神經系統高位部分進行,于是在謝靈頓(C.S.Sherrington)完成關于脊髓反射的古典的研究以后,他的后學者馬格努斯(R.Magnus)更證明了,運動性活動的一切基本動作也是帶著反射的特質。這樣,這個“反射”的觀念有充足的實驗方面的理由而被應用于中樞神經系統,幾乎直達到大腦兩半球。我們可能希望著,在有機體許多更復雜的活動上——其要素也是這類基本的運動性反射——譬如現在以心理學的術語而表現的所謂憤怒、恐怖、游戲等等的更復雜的這類行為,不久也就可以歸結到大腦兩半球直接的下位部分的單純反射性活動之內。
俄羅斯的生理學者謝切諾夫(H.M.Сеченов)立足于當時的生理學知識的基礎之上,大膽進一步地將這反射觀念,不僅應用于動物的大腦兩半球,而也應用于人類的大腦兩半球。1863年,他在用俄文所著的小冊子書名《腦的反射》(РефлексыГоловногоМозга)里,嘗試地做了一個說明,把大腦兩半球的活動當做一種單純的反射活動看待,就是說,他嘗試確定了大腦活動的因果關系(детерминизировать)。按照他的意見,思考(мысль)是一種效驗受了抑制而不向外發露的反射,激情(аффекты)是一種由于興奮過程廣泛的擴展而增強的反射。現在理謝(Gh.Richet)也做了同樣的嘗試而樹立了精神反射的觀念。按照這個觀念,對于某刺激物而發生的反應,是由該刺激物與大腦兩半球內從前刺激痕跡的互相復合而決定的。然而一般地說,把屬于大腦兩半球的高級神經活動當做現存的新興奮與舊興奮的殘痕互相結合的表現,以為這是一個特征,這也就是最近生理學者的見解[樂愛勃(J.Loeb)的聯想性記憶,其他生理學者所謂教育性、經驗的利用等等]。然而這些一切都不過是一種理論化(теоризирование)而已。于是這個研究對象轉進到實驗分析的需要,就逐漸成熟了,并且也與自然科學其他一切學科一樣,這也必須是一種純粹客觀的、從外方著手的分析。在不久以前,作為進化論影響的一個結果而產生的比較生理學,決定了這個研究動向轉進的條件。生理學既然面向著全動物界而從事于下級動物的研究,就不能不放棄擬人觀(比擬人類的)(антропоморфический)的見解,而只集中科學性注意于如下關系的證實,即證實對動物發生作用的外來影響和動物的應答性外現的活動(動物的運動)(ответнаявнешняядеятельностъ)兩者間的關系。因此就有了樂愛勃的動物趨向性(тропизм)的學說;而倍爾(K.E.von Beer)、倍泰(A.Bethe)、虞克斯庫爾(J.V.Uexküll)諸人,因此提出了客觀的語匯,以記載動物反應;最后,動物學者對于動物界中下級生物的研究,因此也以純粹客觀的態度施行,譬如杰寧斯(H.S.Jennings)等人的古典的研究,就只是利用了外界對動物的影響,和動物外現性應答性活動兩者的互相對比。
在生物學里這個新傾向的影響下,并且與美國人的特別重視業務的性格相符合地,美國也從事于比較心理學研究的心理學者們產生了一個傾向,就是,將動物放置于他們所故意安排的各種條件之下,對動物的外現活動加以實驗的分析。可以公平地當做這一類具有系統性研究的出發點看待的,應該是桑代克(E.L.Thorndike)的論文“動物的智能”(Animal Intelligence)(1898年)。在這些研究的場合,動物被放在箱子里,在箱子的外面有動物能看見的食物。動物當然就努力向食物突進,但是為了這個目的,動物必須先開箱子的小門,而這小門在各種不同的實驗里是各式各樣閉鎖著的。數字和由數字而成的曲線就昭示,動物是怎樣快地,用什么方法解決這個課題。這個全過程就當做視覺性刺激、觸覺性刺激和運動動作間的聯想形成的關系看待。利用這個方法及其各種變式的方法,許多學者就關于各種不同動物的聯想能力的各種問題進行了研究。與桑代克從事于這類研究差不多同時,我對于他的研究毫無所聞,在本研究室的一次對話的影響下,我對于這同一的研究對象也采取了同樣的研究態度。
因為我當時關于消化腺的活動做精細的研究,我也不能不研究所謂腺的精神性興奮(психическоевозбуждениежелез)。當時我和一位研究同人想更深刻地分析這個事實,起先姑且按照公認的方式,就是說,采取了心理學的態度進行研究,因為我們想象,動物是能思想和有感覺的,其時我遇到了實驗室內不常見的一個事件。我和我的這位研究同人意見不能一致;我們兩人都固執自己的意見,而不能用任何一定的實驗,使對方心服。這就完全地使我對于心理學地討論研究對象的辦法,發生了反感。于是我想用純粹客觀的態度從外方研究這個對象,就是說,要精確地觀察,什么刺激在某一瞬間對動物發揮作用,并且我要觀察,動物對于該刺激用什么表現作為應答,其表現是運動,還是分泌(在我們的實驗場合)。
這是我們研究的開始。這個研究已經在25年間繼續不斷地進行著,我的多數寶貴的研究同人們都參加了這研究工作,他們的頭腦和手都與我的頭腦和手聯合在一起做研究。當然,我們體驗了不同的階段;不過我們的研究對象很是逐漸擴大而加深的。我們最初不過獲得一些個別的事實,可是到了今天,資料已經收集得這樣多,可以當做最初的嘗試而把這些資料相當有系統地加以整理。現在我可以對諸位說明大腦兩半球機能的一個這樣的學說,就是,現代大腦生理學的學說直到現在是從若干雖然重要的、但完全斷片的事實而成立的,而我的學說,卻是無論如何比較地更接近于大腦實際的、構造的和機能的復雜性。
這樣,在高級神經活動這個新的、嚴格客觀的研究道路上進行研究的,主要是我們的研究所(約百位的研究同人),其次是美國的心理學者們。從其他的生理學研究所而言,從事于同一對象的研究所,不過是很少數的,并且是較遲地開始的,其大部分還不超過這個問題對象最初研究動向判定的程度。而在美國學派與我們學派之間,存在著如下的顯著的差異。既然在美國,心理學者做著客觀的實驗,那么,他們雖然研究著純粹外顯的事實,但是關于課題的提出、業績的分析和整理等等的思想方式,大部分是心理學的。所以除掉“行動論者,即行為主義者”(бихевиористы)的一組研究者以外,他們一切的研究并不具有純粹生理學的性質。而我們是從生理學出發的,不斷地、嚴格地堅持著生理學的觀點,并且只用生理學的方法,研究全部的問題對象,而加以系統化。
現在我轉而說明我們的材料,可是我預先說明反射的概念,就是要說明在一般見解上反射的、生理學內反射的和所謂本能的概念。
我們出發點的概念是迪卡兒的概念,就是反射的概念。當然,這個概念是完全科學的,因為這個概念所表現的現象是嚴格地因果決定的。這意味著,外在世界或生物內在世界(внутренниймир)的一定動因,沖擊某一個神經性的感受器。這個動因的沖擊即變換而成為一個神經過程,即是成為神經興奮的現象。這興奮沿著神經纖維進行,像沿著電線一樣,直達中樞神經系統,并且由于此部已成立的聯系,這興奮再沿著另一條線路,傳導到某一個活動中的器官,于是這興奮又變換而成為該器官細胞的特殊過程。這樣,某一定動因是規律地與生物個體某一定活動相結合的,正是原因和結果互相結合的關系。
完全顯然,有機體的一切機能必定是規律性的(зкономерно)。用生物學的名詞說,如果動物不能確當地適應于外界,它也許遲早就不能生存。如果動物不向食物突進,反而要離開食物,或者如果動物不從火逃避,反而投入火中,動物就會這樣地或那樣地毀滅。所以動物對于外界的任何現象,不能不有反應,以便用它全部的應答性活動而保證它的生存。如果用力學、物理學或者化學的術語去考慮生命的問題,就會達到同樣的結果。每個物質系統內部的引力、黏著力等等如果能與沖擊該物質系統的外力影響保持平衡,那么,該物質系統才可以在各外力影響之中成為個別的單位而存在。這種關系,對于簡單的一塊石頭,或對于最復雜的化學物質都是完全相同的。關于有機體,我們也不能不抱完全相同的見解。當做一定的、獨立的、特殊的物質性系統的一個有機體,對于每個瞬間一切的周圍條件,如果不能保持平衡,就不能存在。這個平衡一有嚴重的紊亂,有機體就不能當做一個一定體系而繼續存在。這樣,反射就是這不斷地保持平衡、不斷地適應環境的要素(適應或保持平衡,приспособлениеилиуравновешивание)。生理學者研究了,并且現在不斷地研究著有機體的多數反射。這些反射是有機體規律地機械式地發生的反應,同時這是在動物出世后就成立的,就是說,是由其神經系統構造而決定的反射。與人手所作成的機械傳動裝置(приволымашин)相同地,反射有兩種,即陽性反射(положительныерефлекс)和陰性反射(отрицательныерефлекс)的兩種,而陰性反射就是抑制性、制止性反射(задерживаюшиетормозныерефлекс)。換句話說,陽性反射是喚起一定活動的,而陰性反射是制止(прекращающие)一定活動的。當然,這些反射的問題,不管在生理學者手中多么早,依然還與完美的程度相隔很遠。新的反射是愈益被發現的;而在多數的場合,接受外來動因,尤其接受內在動因沖擊的感受器(рецепторныеаппараты)的特征如何,都依然是完全不曾被研究的;并且中樞神經系統里的神經性興奮傳導的道路,往往是不很明了的,或者還是完全不曾確定的;中樞神經系統里抑制性反射的機制也是完全不明了的,我們不過知道遠心性(傳出性)神經(эфферентныенервы)的抑制性反射而已;關于各種不同反射的聯系及相互作用的關系,我們所了解的事情也是很少。然而生理學者關于有機體這類機械性活動的機制的研究是越來越深入的,并且有充足理由地希望著,遲早可以絕對完全無遺漏地研究這類機能,以便加以掌握。
這些通常的反射,是生理學者在實驗室里老早研究的對象,主要是關于個別器官活動的反射。有些可以屬于這一類反射的也是由于神經系統的媒介而規律地發生的生來的反應(прирожденнаяреакция),就是說,這也是嚴格地由于一定條件而成立的反射。這就是各種動物有關其全身活動的反應,其表現的形式是動物的一般行為(общееповедение),而其特有的名稱就是叫做本能(инстинкт)。因為從這類反應說,這在本質上是否與反射相同的問題,還不曾有完全一致的意見,所以我不能不多少詳細地討論這一點。
在生理學方面,這些反應(本能)也是反射的主張,最初是英國的哲學者斯賓塞(H.Spencer)所發表的。以后,動物學者、生理學者、比較心理學學者等等關于此點舉出不少精確的、肯定的證明。我在此處舉出一個理論的根據,證明嚴格地區別反射于本能的任何一個特征是沒有的。首先,在所謂反射與本能之間,完全不能察覺的移行階段是非常多的。譬如將雞的雛兒做例子。它一從蛋殼出來以后,即刻對于它的小眼所接觸的一切刺激物,都用嘴做啄觸的動作,這對于它行走的地面上一個極小的東西乃至一個斑點,都是一樣的。這個行動,與眼前有某物的閃動而迅速閉眼或將頭部避開的行動,有什么區別嗎?我們會把后者叫做防御反射(оборонительныйрефлекс),而把前者叫做食物本能(пищевойинстинкт)。可是的確,在由斑點而引起的啄觸動作的場合,這也不過限于頭部下傾和嘴的運動而已。
其次,引起了我們注意的是本能比反射具有更大復雜性的一點。可是也有些非常復雜的反射,卻不叫做本能。譬如將簡單的嘔吐動作做例子。它是非常復雜的:極多的肌肉,如橫紋肌與平滑肌,都臨時地一致地參與嘔吐的活動,而這些占著很大范圍的各肌肉,平常是在有機體其他器官活動的場合發揮作用的,并且,參與嘔吐活動的各種分泌也是在其他時期參與有機體其他活動的。
我們又看見了如下的一個區別點,就是,如果和反射過程的一個階層性(одноэтажность)相比較,本能卻是一個很長系列的、連續地進行的、本能性的動作。譬如我們把動物做窠,或者一般地把動物棲住物的建立做例子。當然,這是由許多動作而成的一個很長的鏈索:即是材料的尋覓和向棲住處所的搬送、材料的安排和結構等等的動作。如果把這類活動當做一種反射而解釋,那么,就不能不假定,一個反射的終結是其次反射的刺激物,就是說,這些是鏈索樣的反射(цепныйрефлекс)。然而動作的這個鏈索性完全并不是本能的唯一特征。在我們所知道的反射之中,也有很多的反射是鏈索樣地互相結合的。我們試舉如下的一個事例。我們現在刺激一種傳入性神經,譬如刺激坐骨神經(N.ischiadicus),就會發生反射性的血壓亢進。這是第一反射。心臟左心室的及大動脈起始部的任何反射性血壓的增高就成為第二個反射的刺激物:即是刺激心臟減壓神經(N.depressoris cordis)的末端而喚起減壓性反射,以減低第一反射的效力。我們再舉出最近馬格努斯所確定的鏈索反射做例子。從高處將大腦已經除去的貓放下去,這樣,在大多數的場合,貓的腳部大都會先達到地上而站住。因什么會這樣呢?如果內耳的耳石器官的位置,在空間地位的關系上發生變動,就會引起頸部肌肉一定的反射性收縮,而這些肌肉是使動物頭部在水平的關系上保持正常位置的。這是第一個反射。這第一反射的終結——即頸部一定肌肉的收縮和一般地頸部的位置,會成為引起軀干與四肢一定肌肉發生第二反射的刺激物,最后的結果是,使動物具有正確的、站立的位置。
其次,本能與反射間的如下似有的區別是受了注意的。本能和有機體內部的狀態條件往往互有關系。譬如動物只在產子的時期才做窠。或者再舉一個更簡單的例子。動物在吃飽以后絕不再向食物的方向突進,不再攝取食物而停止進食。所謂性的本能也是如此,這是與有機體的年齡和性腺有關的。一般地說,與內分泌有關的產物、荷爾蒙在性的本能的關系上,具有重大的意義。可是這也不是本能獨有的特征。反射的強度,出現或不出現,是直接于反射中樞興奮性的狀態有關的,而中樞的興奮性的狀態是不斷地與血液的物理性和化學性特征有關的(中樞的自動性興奮),同時也與各種不同反射間的相互作用有關。
往往有人重視了如下的一點,就是反射是限于個別器官的活動,而本能卻是涉及有機體全部的一種活動,就是說,這本來是包括全體骨骼肌肉系統的活動。然而的確,按照馬格努斯與德·克拉哀恩(de Kleyn)兩人的研究,我們知道,直立、步行,以及一般地說,身體在空間的平衡等等,也都是反射。
這樣,本能和反射同樣地都是有機體對于一定動因而規律地發生的反應,所以沒有使用不同名詞而稱呼這兩者的必要。“反射”的這個名詞反而是更優越的,因為從最初起,這名詞就被賦予了嚴格科學的意義。
這些反射的總體(совокупность),從人類而言,又從動物而言,是神經活動的基本資源。所以完全徹底地研究有機體這類基本的神經反應,這當然是極重要的事情。然而像已經提及過的,很可惜,直到現在,這類的研究很是沒有的,尤其關于所謂本能性反射的研究也是沒有,這是不能不強調的。我們關于本能的知識是很有限的,是很片斷的。關于本能,現在不過只有粗陋的研究動向的認識而已,譬如食物本能(пищевой)、自己保存本能(самоохранительный)、性本能(половой)、父母的本能(родительский)以及社會本能(социальный)等等就是。可是幾乎在這些本能的每一組里,極屢屢地還有多數成分的存在,而其存在是我們不曾想象過的,或者是與其他反射相混同的,或者其生命上重要意義至少是不曾充分地加以估計的。我用本人的事例,可以說明,這研究對象是多么不完全的,是有多少缺陷的。
在某一個研究工作場合(將來我會說明),我們有一個時期完全不懂,究竟一只實驗動物發生了什么變化,我們就會陷于進退維谷。來了一只顯然很聰明的實驗狗,很快地就和我們相親熱起來。對于這只狗,給了一個似乎不困難的任務。用輕軟的帶索把狗的腿部縛住,以限制它的運動,使它站在實驗架臺的桌子的上面(這只狗起初對于這種處置是很泰然的),其次對于在這架臺上的這只狗并不做任何其他的處置,不過每隔幾分鐘給它一點食物。起初狗是靜靜地站著的,高興地吃著食物,可是站的時間越長,狗就越加興奮。起初先與周圍的東西相沖突,拼命想從實驗臺逃開,用腳爪撓地面,咬架臺的柱子,并且由于肌肉不斷地亂動,它就喘氣,不斷地分泌唾液。這樣地,它就完全不能適用于我們的實驗,因為這樣的情形繼續許多周,越來越厲害。我們在長時期里都很詫異,這可能是什么呢?對于其上述行為的可能原因,我們斟酌了許多的假定。雖然我們已經有了關于狗的性質充足的知識,但是一切都是無結果的,最后我們終于達到一個想法:就是,這是很單純的事情,這就是一種為自由的反射(以下略稱為自由反射)(рефлекссвоболы),就是說,這只狗不能忍受運動的限制了。于是我們利用其他一個反射,即食物反射,克服了這個自由反射。我們開始只在實驗架臺上把一天全部的食物給狗吃。起初這只狗吃得很少,相當地瘦下去,但以后它的食量逐漸增加,最后就吃完了全部的食物,同時在實驗的時候,它也漸漸地安靜下來。自由反射就這樣地被制止了。顯然的,自由反射是種種非常重要反射中的一個反射,或者更一般地說,這是一切生物的一個非常重要的反應。然而這個反射雖然有人提及,卻不是經常提及的,好像它還不曾獲得最后的承認。甚至于在詹姆斯所寫的所謂人類特殊的一些反射(本能)之中,沒有這個反射。可是如果動物對于它的運動限制沒有任何反射性的斗爭反抗,那么,一經過某些極瑣小的妨礙,他的比較重要的活動也許就不能實現了。我們知道,若干動物的自由反射是非常強烈的。它們如果喪失了自由,就會拒絕一切的食物,漸漸瘦弱而至于死亡。
再舉一個例子。有一種非常值得注意的反射。那就是不妨叫做“探索反射”(исследовательскийрефпекс)的一種反射,這就是我所謂“‘這是什么’的反射(рефлекс‘чтотакой?’)”,這也是基本反射中的一個。在周圍環境發生極小動搖的場合,我們人類或動物就使有關的感受器向這動搖的動因所在的方向轉動。這個反射的生理學意義是很巨大的。如果動物沒有這種反應,那么可以說,動物的生命也許就與懸在一發之上的危險相等了。人類的這類反射發達很強。最后,它的最高等形式的表現就是知識欲(любознательность),創造我們的科學,對于我們給予著和預約著周圍世界中的一個最高的、無窮的指南。還有不曾充足分析和重視的一部分反射,是所謂陰性抑制性反射(本能),這是在任何強有力刺激的場合,或在異常的、縱然微弱的刺激的場合發生的。當然,所謂動物催眠(животныйгипнотизм)也是應該歸納于這一類的反射。
這樣,人類及動物的神經系統的基本反應,是以反射的形式而生成的。所以我重復一次說,作成這些一切的反射的完全的清單,并加以適當的系統化,這是最重要的事情,因為如以后會看見的,有機體其他的一切神經活動,也都是基于這些反射而樹立的。
雖然上述各反射是有機體在周圍世界里保持完整生存的一個基本條件,可是僅有這些反射,還不能充足地適合于長遠的、確實的、完美的生存。用大腦兩半球被摘除的狗做實驗,就可以證明這個事實。關于這類實驗狗的內在反射,我們姑且不提,它的各基本性外顯的反射都是依然存在的。它會向食物突進。對于破壞性的刺激,它也會逃避。它的探索反射也還存在:譬如有了聲音,它就會把頭和耳朵抬起來。它也有為自由的反射:一捉拿它,它就會作強力的反抗。可是雖然如此,它依然是一個殘廢者,如果單獨地被放置而不管,它就不能繼續生存。這就意味著,這只狗現在的神經活動方面缺乏了某種很重要的東西。究竟缺乏了什么?不能不發現一點,就是,對于這只狗引起反射的動因非常減少了,它不過只有在空間上最靠近的、極單純的、尚未分化的動因,所以從它生活的廣大范圍而言,僅僅利用這少數的動因,而實現這高等動物與周圍環境的平衡,這個平衡是極單純化的、太受限制的、顯然不夠充足的。
試舉我們開始研究的初期的一個最簡單的例子。如果把食物或動物所厭惡的任何物質放入正常的實驗動物的口里,就會引起唾液的分泌。唾液濕潤食物而使之溶化,改變食物的化學的性質,并且能把厭惡的物質排出而洗凈口腔。在這些物質與口腔黏膜相接觸的場合,這類反射是由于這些一切物質的物理的和化學的特性而引起的。可是除此以外,如果這些物質遠遠地被放在狗的前方,只經過狗的眼和鼻而發揮作用,這些物質也會同樣地引起唾液分泌的反應。不僅如此,只把以前裝食物的食器放在狗的面前,其時這同樣的反應也會發生。而且不僅如此,平常把這些食物帶給狗吃的人在狗面前出現,甚至他在鄰室的足音,也會同樣地引起唾液分泌。如果狗的大腦兩半球一被除去,這些多數的、遠隔的、復雜的、微妙分化的刺激物,就會永遠地喪失其作用;以后依然有殘存作用的只是直接與口腔黏膜相接觸的物質的物理或化學的特性。上述已喪失的刺激物所具有的機械性利益,在正常的場合是很顯著的。干的食物即刻會遭遇所需要的大量液體;可厭惡的、對口腔黏膜有害的物質,就會由現存的唾液層而被排出,并且很快地還會變成稀薄。這些刺激物還有更重要的意義,因為食物反射的運動成分的作用也是由于這些刺激物而引起的,就是說,獲取食物的動作也是這樣實現的。
再舉出一個重要的防御反射的事例吧。強有力的動物會利用弱小的動物而當做食物。假定弱小的動物只在與強敵的齒爪相接觸的時候才開始防御,弱小動物就一定不能生存。然而如果弱小動物從遠方一旦看見了強敵的出現,或一旦聽見強敵的聲音等等,就啟動防御反射,事情就會完全不同。于是弱小動物才會有隱藏自己或逃走等等的可能性,就是說,才可以茍全性命。
正常狗與除去大腦的狗對于外界關系的差異,一般地有什么特征呢?這些差異關系的一般機制是什么?這種差異的原則是什么?
不難理解,在正常狀態之下,有機體的反應,并不是僅僅由本質上很重要的外在動因而引起的,就是說,并非僅僅由直接對該有機體有利的或使該有機體毀滅的動因而引起的,而是也由簡直無數的、僅能對前述直接刺激物加以信號化的其他動因而引起的,這由上述的各例就可以了然。的確,強有力的動物的外觀和聲音,并不毀滅弱小動物,而具有毀滅力的卻是爪和牙。然而這些信號性刺激物[或者應用謝靈頓的術語說,這些是所謂遠隔性刺激物(дистантныераздражители)],即在直到現在所談及的各反射的場合雖然是比較不多,卻也是存在的。在高等動物的場合,今后我們將要研究的最重要的高級神經的活動,很像是只隸屬于大腦兩半球的機能,而這類高級神經活動本質上的特征,不僅是無數信號性刺激物的作用,并且主要的卻也是在一定條件之下,這些信號刺激物會變動其本身的生理學作用。
從上述唾液分泌反應的例子看起來,發揮作用的,有時是這個食器,有時是那一個食器,有時是這個人,有時是另一個人。在此處具有嚴密關系的,就是在狗眼前,哪一個食器的食物或其厭惡的物質曾經被放進于狗的口里,誰曾經將食物拿來給狗吃,誰把食物或可厭物質放進狗的口內。很顯然地把動物的機械性活動更精確化了,并且對這機能賦予了更高度完美的性質。動物周圍的世界是這樣無限地復雜,并且是不斷地運動著的,所以一個復雜的、獨立的有機體系統的本身,也必須有相當的變動,才可以有與外界保持平衡的機會。
這樣,大腦兩半球的根本的、最一般的活動,即是一種信號性活動,而信號的數量是多得不可勝數的,信號作用(сигнализация)是永遠變動的。