Проблемы и методы современной науки
Думать трудно, но думать нужно
Член-корреспондент АН СССР Леонид Викторович Крушин- ский (1911—1984) долгие годы руководил кафедрой высшей нервной деятельности биофака МГУ и известен своими исследованиями основ рассудочной деятельности животных и человека. Незадолго до своей кончины Л. В. Кру- шинский встретился с корреспондентом «Химии и жизни» В. Батраковым и рассказал ему о своих последних работах, касающихся проблем обучения. Ниже приводится запись этого рассказа.
,
т
,'-•*•

Ученые долгое время отказывали животным в способности выполнять даже элементарные мыслительные операции и объясняли их поведение лишь более или менее сложным набором условных рефлексов. Так, великий русский физиолог И. П. Павлов запрещал своим сотрудникам л Колтушах выражения типа «собака подумала», «собака решила»: он считал тогда, что способностью мыслить обладает лишь человек — единственное живое существо с развитой речью, с развитой второй сигнальной системой. Однако мало кому известно, что под конец своей жизни Павлов все же стал допускать, что и у животных есть элементы рассудочной деятельности. В этом его убедили опыты с обезьянами, строившими из кубиков башни для того, чтобы достать подвешенное под потолком лакомство.
Сейчас в умственных способностях обезьян уже трудно сомневаться, поскольку есть немало четвероруких, овладевших (разумеется, с помощью человека) элементами языка глухонемых и способных общаться как с экспериментатором, так и друг с другом. Считается, что. взрослая обезьяна способна достичь умственного развития, характерного для среднего ребенка двух-трех лет.
Конечно, умение некоторых обезьян «говорить» на языке глухонемых представляет собой исключительный случай. А чтобы судить о разуме животных вообще, сначала следует ответить на вопрос: что такое разум? То есть какие особенности поведения животных следует считать разумными, а какие — нет: ведь и попугай умеет говорить... И не только отличать разумные элементы поведения от неразумных, чисто рефлекторных, но и оценивать их количественно, что позволило бы сравнивать умственные способности совершенно различных животных — кошки и голубя, собаки и вороны, обезьяны и кролика. Суть разработанной нами методики заключается в том, что животное, чтобы получить корм, должно решить простейшую творческую задачу — экстраполировать направление движения приманки, глядя на нее сквозь прорезь в непрозрачной ширме; при такой методике сравнивается универсальная способность всех жи-. вых существ оценивать пространственно- временные свойства объектов окружающего мира.
Оказалось, что разные животные решают эту задачу с разным успехом, с разной скоростью, используя разную тактику. Так, если «умная» ворона почти сразу же соображает, куда надо бежать вдоль ширмы для того, чтобы схватить лакомый кусок, то «глупый» голубь долго и беспорядочно мечется и лишь случайно находит корм. Пользуясь этой методикой, удалось выявить еще один тип ¦ поведения — стереотипный, когда животное вообще ничего не ищет, а как автомат следует в одну сторону и в недоумении замирает, не достигнув успеха.
Из этих опытов следует, что «умственные способности» животных представляют собой признак, передающийся по наследству, подобно любым другим признакам, отличающим один вид от другого. Ведь и размер, и структура головного мозга, определяющие поведение животных, контролируются генетически. Это, вообще говоря, вполне очевидно: ведь не может, скажем, голубь стать таким же умцым, как человек... Более того, экспериментируя с разными генетическими линиями животных одного и того же вида (например, крыс), удалось выявить и более тонкие различия. Наконец, даже среди животных одной генетической линии встречаются как более «умные», так и более «глупые» особи. Это опять-таки совершенно естественно, потому что каждое конкретное животное непременно обладает сугубо индивидуальными признаками, имеет, так сказать, свое собственное лицо; относится это и к его способности решать простейшие логические задачи.
Однако при этом следует иметь в виду, что генетически определяются только потенциальные возможности животного достичь того или иного уровня «интеллектуального» развития. В какой же мере эти возможности реализуются, зависит от многих факторов, контролируемых внешней средой. Среди этих факторов — и условия развития (в том числе внутриутробного), и питание, и обучение. Следует сказать, что способность к обучению представляет собой фундаментальное свойство всего живого; к элементарному обучению способна даже и вовсе уж «неразумная» улитка. Что же тогда говорить о высших животных, у которых обучение играет в жизни важнейшую роль?
Одним словом, разум формируется в результате теснейшего взаимодействия наследуемых черт и черт, приобретаемых в результате, так сказать, ¦ индивидуального опыта каждого животного. Эти два фактора, определяющие в конечном счете «интеллектуальный портрет» животного, нельзя ни отрывать друг от друга, ни противопоставлять один другому.
Между разумом животных и человека есть не только количественные, но и качественные различия. Животные (по-видимому, даже «говорящие» обезьяны) мыслят только предметно-образно; человек же способен облекать мысль в слова, что позволяет ему достичь высшей степени обобщения действительности. Впрочем, между этими так называемыми вербальной и невербальной формами мышления тоже нет неодолимой грани. Скажем, никто не откажет в способности мыслить глухонемым от рождения; известно, что высочайшего интеллектуального уровня способны достичь даже слепоглухонемые. Иначе говоря» мысль остается мыслью вне зависимости от того, в какую форму она облечена.  Используемая   нами   методика,  о
19

которой я говорил, как раз и позволяет изучать мышление, так сказать, в чистом виде, не прибегая к помощи языка, способного усложнять картину и делать результаты неоднозначными и несопоставимыми.
Одно время очень модными были" тесты типа «найдите закономерность», позволяющие определять так называемый коэффициент интеллектуальности того или иного человека. Однако эти тесты не могут дать объективной картины, потому что они отра-! жзют в первую очередь интеллектуальный уровень их составителя. Но это еще не все. Подобные тесты требуют определенных начальных знаний, которые, естественно, не отражают интеллектуальных способностей человека; кроме того, эти тесты доступны только тем, кто в совершенстве владеет речью и способен понять само задание. Наконец, результат такого тестирования в значительной мере определяется предыдущей тренировкой   в   решении   подобных   задач.
Всех этих недостатков лишена методика, определяющая способность живого существа к экстраполяции пространственных перемещений объектов. Я вполне намеренно сказал не «животного», а «живого существа», потому что аналогичная методика позволяет объективно изучать и особенности рассудочной деятельности человека.
Подобные исследования уже много лет мы вели вместе с Н. П. Поповой, доцентом' Московского государственного педагогического института имени В. И. Ленина. Особенность используемой методики заключается в том, что на столе перед человеком выставляются в ряд двенадцать одинаковых цилиндров, под одним из которых спрятан какой-нибудь предмет; этот предмет и предлагается найти испытуемым. Когда предмет найден, опыт повторяется, но предмет прячется под соседний цилиндр и т. д., так что в конечном счете испытуемый решает ту же задачу на экстраполяцию, которую решали животные перед ширмой с прорезью. Таким образом нам удается объективно оценить сразу несколько важных характеристик: способность человека решить задачу (то есть после нескольких проб безошибочно находить предмет), быстроту достижения успеха, а также исследовать тактику поиска.
Прежде всего выяснилось, что, решая задачу, человек придерживается тех же основных тактических приемов, что и животные: одни испытуемые действуют стереотипно, неизменно перебирая все цилиндры подряд; другие пользуются методом проб и ошибок, поднимая цилиндры наугад до тех пор, пока не обнаружат закономерность в перемещении невидимого предмета; третьи же с самого начала разрабатывают свою собственную так-- тику поиска, проверяя гипотезы о возможных направлениях и скорости перемещения предмета. Различается и скорость, с ко-, торой разные испытуемые достигают успеха: одни   начинают  угадывать  местоположение
предмета со второго раза, другие — с третьего, четвертого. А находятся и люди, вовсе не способные решить такую, казалось бы, элементарную задачу.
Повторю еще раз: наша методика позволяет единообразно исследовать элементарные формы мышления, характерные как для животного, так и для человека. С помощью тестов «найдите закономерность» нельзя сравнивать умственные способности ребенка и зрелого человека, как нельзя сравнивать и умственные способности людей разных профессий, с разным образованием. Мы же изучаем, так сказать, естественные умственные способности, определяемые не знанием и умением, а собственно развитием головного мозга.
Именно таким образом нам удалось по единой методике изучить особенности разумной деятельности людей в возрасте от двух до шестидесяти лет. Более того, эта методика даже позволяет сравнивать рассудочную деятельность человека и животного: мы обнаружили, что некоторые вороны (это одни из наиболее «умных» живых существ, исключая дельфинов и обезьян) способны решать нашу задачу не хуже людей. Этот результат может служить прямым подтверждением того, что в принципе могут существовать и формы мышления, не связанные с развитой членораздельной речью.
Но самый интересный результат, который нам удалось получить, заключается в том, что с возрастом характер мышления человека закономерно изменяется. Так, в возрасте двух лет задачу на экстраполяцию успешно решают лишь около 10 % детей; затем доля успешно справившихся с заданием плавно растет, достигает максимума (60—80 %) к 25 годам и далее уже не меняется. Так же закономерно растет с возрастом и скорость, с которой испытуемые решают задачу.
Сам по себе этот результат вполне очевиден. Однако анализ тактики, которой придерживаются испытуемые разных возрастных групп, делает его нетривиальным. Дело в том, что в возрасте двух лет около 90 % детей придерживаются бездумно-стереотипного поведения: они поднимают все цилиндры подряд до тех пор, пока не обнаружат найденный предмет. Однако к девяти годам доля стереотипии резко падает и сменяется тактикой проб и ошибок, что можно связать с происходящим в 5—6 лет созреванием лобных долей коры головного мозга, ответственных за высшие формы поведения. Однако 6—8 % испытуемых и в более зрелом возрасте продолжают придерживаться стереотипного поведения, что свидетельствует о слабости их центральной нервной системы. Наконец, в возрасте около семи лет примерно 10 % испытуемых начинают придерживаться наиболее творческого, программного поиска, и уже затем эта доля с возрастом не меняется.
Иначе   говоря,   тактика   проб   и   ошибок,
20

которой придерживаются около 80 % испытуемых, представляет собой нормальный тип поведения человека, отклонение же в стереотипию свидетельствует о каких-то нарушениях высшей нервной деятельности. В этом смысле • программный поиск можно тоже рассматривать как отклонение от нормы;, однако, в отличие от стереотипии, он не мешает быстрому достижению успеха.
Полученные результаты позволяют дать не- которые рекомендации педагогам, занимающимся обучением малышей.
Обучение в первом классе детей шестилетнего возраста, которое впервые вводится в нашей стране (в соответствии с реформой школьного образования), давно и успешно практикуется во многих европейских странах. Однако при этом не следует забывать, что совершенно недопустимо учить детей шести лет по программе, давно сложившейся у нас в расчете на семилетних. И вообще недопустимо учить малышей, не учитывая их индивидуальных различий.
Ни для кого не секрет, что два разных ребенка, родившихся даже в один и тот же день, могут достичь к одному и тому же сроку разного физического и физиологического развития; объективное установление такого истинного биологического возраста до сих пор представляет собой немало трудностей. И ничего нет удивительного в том, что в интеллектуальном плане дети тоже созревают » с разной скоростью, определяемой как наследственностью, так и воспитанием в семье и обществе.
Эти соображения общего характера подтверждаются и результатами наших исследований. Я уже говорил, что в возрасте 5—6 лет у детей происходит созревание лобных долей коры головного мозга. Это совершенно объективный процесс физиологического развития, и он не может не сказываться на способности детей к обучению. Значит, начиная учить ребенка именно в этот критический момент, мы должны быть особо внимательными к темпу его индивидуального развития. Дети очень остро реагируют на все новое: слишком простые задачи им неинтересны, а задачи, хотя бы немного превышающие их возможности, способны приводить к заболеваниям нервной системы. ¦ Иначе говоря, для детей шести лет нужны строго дозированные учебные нагрузки.
Следует учитывать и то, что детям свойственно особо сильное стремление к самоутверждению. Эта черта детского характера в какой-то мере может сгладить жесткие требования школьной программы — ведь людям свойственно стараться во что бы то ни стало не отставать от тех, кто идет впереди...
Всему, однако, есть предел. Стремясь выр- • ваться вперед, каждый человек способен напрягать свою психику лишь до уровня, определяемого его индивидуальными психофизиологическими особенностями. Если же
предел напряжения достигнут, а успеха нет, наступает нервный срыв, чреватый многими неприятными последствиями. И как раз у детей шести лет этот барьер очень хрупок.
Еще в опытах с животными мы не раз замечали, что когда даже самому нашему талантливому подопечному задача почему- либо оказывалась не по силам, наступал нервный срыв: животное либо отказывалось от творческого поиска решения и начинало вести себя стереотипно — вроде тигра в клетке, бессмысленно ходящего из угла в угол, подобно раз и навсегда заведенному автомату, — либо начинало бояться. самой обстановки испытания. Эти два состояния прекрасно знакомы всем преподавателям, принимающим экзамены у плохо подготовившихся студентов: те либо начинают твердить что-либо заученное, но не относящееся к делу, либо впадают в состояние, близкое к нервному шоку. А ведь не дети...
Одной из повальных болезней нашего века считается стресс — чрезмерная мобилизация всех сил человеческого организма, ведущая ко многим заболеваниям. Стресс представляет собой прямое следствие психологического перенапряжения, а в наше время жизненные ситуации становятся всё более и более нестандартными, и нам приходится о них все больше и больше думать. А думать — трудно. Подумайте (это не каламбур): так ли уж часто вы думаете, так ли уж часто вы принимаете действительно нестандартные решения?
Вы встаете утром, умываетесь, одеваетесь, едете на работу давно привычным маршрутом — все это, так сказать, машинально, рефлекторно. Более того, может случиться даже так, что вы и вовсе забудете, в какую сторону едете — на работу, к друзьям или домой. Знакомые ориентиры мелькают друг за другом, думать не надо, кривая вывезет...
И только очень редко в жизни любого человека наступают моменты, когда он напряженно думает о предстоящих поступках. Но до чего же оказывается трудно сознательно решить — какой поступок следует совершить! Как много людей при этом срываются и машут рукой — будь, как будет! — и переходят к привычному стереотипному, бездумному образу жизни. Как много людей, наоборот, теряют при этом самоконтроль и поступают неразумно...
Всякая активная мысль связана с .эмоциями. Спокойно думает лишь машина. До известного предела эмоции стимулируют мысль; но если наступает эмоциональное перенапряжение, то способность к принятию действительно разумных решений резко снижается. Об этом свидетельствуют наши опыты по экстраполяции пространственных перемещений предметов, совмещенные с записью электрокардиограмм, отражающих эмоциональное состояние испытуемых.
21

Оказалось, в частности, что у тех, кто справляется с заданием успешно, преобладает активация сердечно-сосудистой деятельности, быстро сменяющаяся ее нормализацией. Как говорится, поволновался — и хватит. А у тех, кто не смог решить задачу на перемещение невидимого предмета, была заметна явная физиологическая заторможенность. Такая реакция на новый неожиданный раздражитель похожа на реакцию жучков, притворяющихся мертвыми при самом слабом прикосновении.
Значит, описанная методика позволяет четко определять психофизиологический тип испытуемого и находить ему подходящее место в жизни — независимо от того, идет ли речь о готовности шестилетнего ребенка к поступлению в первый класс либо о пригодности уже' вполне взрослого человека стать космонавтом или оператором сложного производства.
Если же говорить о школе, в первый класс которой пойдут учиться наши дети, внуки и правнуки, то она должна быть такой, чтобы не развивала в них ни черты стереотипного поведения, ни фобии — страха перед учебной обстановкой. Как этого достичь, дело не физиологов, а педагогов.
Школа должна быть домом. Но настоящего дома ни одна школа не может заменить; без домашнего воспитания ни один человек не может стать полноценным членом общества. Показано, например, что золотые рыбки, проводящие все время в одном «ра
бочем» аквариуме, где их кормят, лелеют и обучают разным фокусам, достигают гораздо меньших успехов, чем рыбки той же породы, которых обучают в одном аквариуме, а позволяют жить и отдыхать в другом аквариуме — домашнем...
Что же тогда говорить не о рыбьих, а о человеческих детенышах?
Может возникнуть вопрос: существуют ли какие-либо общебиологическме принципы, позволяющие относить к человеку результаты, полученные путем исследования поведения животных?
В ходе индивидуального развития, так называемого онтогенеза, любое живое существо непременно проходит стадии, отражающие филогенез — основные этапы эволюции вида, к которому это животное относится. И есть все основания для того, чтобы считать принцип «онтогенез повторяет филогенез» применимым не только к развитию организма как такового, но и к развитию свойственных ему функций, в том числе и мышления. То есть, изучая разум животных, находящихся на разных ступенях эволюции, мы можем узнать много интересного и важного об особенностях формирования человеческого разума. Хотя при этом, конечно, нужно проявлять большую осторожность и не делать скоропалительных выводов.
Думать трудно, но думать нужно. Хотя это и не очень легкая работа-
Книги
Обучение рассказом
Г. Б. Ш у л ь п и н. Эта увлекательная химия. М.: Химия, 1984.
Без учебников обойтись никак нельзя, потому что только они способны наводить порядок в формирующемся разуме, как бы раскладывать по полочкам все, что ребенок, подросток, молодой человек должен узнать за годы учебы.
И все  же вряд ли абсолютно     необходимая     для
учебников систематичность• в изложении материала должна неизбежно сочетаться со скукой: ведь в любом деле помимо «что» существует еще и «как». А школьные учебники в подавляющем большинстве случаев представляют собой не увлекательные книги, предназначенные для детского чтения, а скорее развернутые мето- . дические пособия, адресованные учителям.
Формально книга кандидата химических наук Г. Б. Шульпина «Эта увлекательная химия» представ-. ляет собой произведение научно-популярного жанра, посвященное одному из важнейших разделов современной науки о веществах и их превращениях — химии органических соединений. Пе-. речислим лишь несколько главок этой книги (к сожалению, не блещущей ориги
нальностью названия): «Шестерка электронов», «Ароматичность — отнюдь не пахучесть», «Что такое ген?», «Если болит голова», «Почему тела окрашены», «Колба — инструмент химика», «Химик «видит» молекулу». Каждая из этих главок представляет собой ясный, интересный и вместе с тем достаточно глубокий рассказ о тех или иных разделах органической химии: об электронном строении молекул, о явлении ароматичности, о химических основах биологической наследственности, о лекарствах, о химии красителей, о том, как работает современный химик... Но прочитав эту книгу до конца, обнаруживаешь, что она представляет собой, по сути дела, прообраз необычного школьного учебника по органической химии. В самом деле, она охватывает ос-
22