Физиология эмоций

Одним из проявлений высшей деятельности человека являются эмоции (от лат. emavere – потрясаю, волную). Они представляют собой реакции организма на воздействие внешних и внутренних раздражителей, имеющие ярко выраженную субъективную окраску и охватывающие все виды чувствительности.

Состояние эмоционального напряжения сопровождается существенными изменениями функций ряда органов и систем, подобно пожару, охватывающему организм. Эти изменения функций бывают столь интенсивными, что представляются подлинной «вегетативной бурей». Однако в этой «буре» есть определенный порядок. Эмоции вовлекают в усиленную деятельность лишь те органы и системы, которые обеспечивают лучшее взаимодействие организма с окружающей средой. Возникает резкое возбуждение симпатической части вегетативной нервной системы. В кровь поступает значительное количество адреналина, усиливается работа сердца и повышается артериальное давление, растет газообмен, расширяются бронхи, увеличивается интенсивность окислительных и энергетических процессов в организме (У.Кеннон).

Резко изменяется характер деятельности скелетных мышц. Если в обычных условиях отдельные группы мышечных волокон включаются в работу поочередно, то в состоянии аффекта они могут включиться одновременно. Кроме того, блокируется процессы, тормозящие мышечную деятельность при утомлении. Нечто подобное происходит в других системах организма, благодаря чему эмоциональное возбуждение мгновенно мобилизует все имеющиеся у организма резервы.

Известно, что процессы жизнедеятельности протекают с различной интенсивностью. Организм в каждой ситуации реагирует адекватно возникшим условиям, для чего существуют точные приспособительные механизмы. В покоящейся ткани скелетной мышцы функционирует около 25 – 30 капилляров на 1 мм² ее сечения, а при максимальном мышечном напряжении в 100 раз больше. У человека в состоянии покоя объем дыхательного воздуха равен примерно 500 мл, в то время как жизненная емкость легких может достигать 5000 мл и более. Следовательно, в покое используется около 10% жизненной емкости легких.

Даже при интенсивной деятельности сохраняется значительное количество потенциальных возможностей. Они используются лишь в чрезвычайных условиях, в состоянии эмоционального напряжения.

Одновременно угнетаются реакции и функции организма, которые в данных момент не являются жизненно необходимыми. В частности, тормозятся функции, связанные с процессами накопления, ассимиляции энергии, возрастают процессы диссимиляции, давая организму необходимые энергетические ресурсы.

При эмоциях изменяется субъективное состояние человека. Более тонко работает интеллектуальная сфера, память, особенно четко воспринимаются воздействия окружающей среды.

В форме ответных реакций организма, возникающих в чрезвычайных условиях, эмоции сформировались в процессе эволюции как механизм приспособления. Организм, не обладавший способностью к экстренной мобилизации своих ресурсов в трудной обстановке, не выдерживал борьбы за существование и погибал.

Но чрезмерные по выраженности эмоциональные реакции могут оказаться вредными, привести к возникновению ряда заболеваний, врач должен уметь предупредить возможные последствия таких эмоциональных напряжений. Для этого необходимо знать условия запуска эмоций.

Эмоции возникают лишь в том случае, если пред организмом стоит какая-либо задача (потребность, цель), а средств для решения (удовлетворения, достижения) ее оказывается недостаточно. Средства для достижения цели это – информация-умение, навыки, опыт – (И), энергия (Э), время (В). Для достижения любой цели существуют объективно необходимые информация, энергия и время (соответственно И_н, Э_н, В_н). В случае, если существующие у организма информация, энергия и время (И_н, Э_н, В_н) меньше необходимых, возникает состояние напряжения (СН), выраженное тем сильнее, чем важнее цель и чем больше дефицит необходимых средств.

Указанные отношения могут быть выражены формулой:

 

СН = ƒЦ (И_н • Э_н • В_н – И_с • Э_с • В_с),

СН- состояние напряжения, Ц – цель (задача, потребность).

Эмоции возникают, если СН достигнет определенной величины. Различают четыре степени (стадии) СН. Первая степень (СН-1) – состояние внимания, мобилизации, активности (ВМА), характеризуется повышением работоспособности, усилением функции органов и систем, обеспечивающих решение данной задачи. СН- 1 возникает всякий раз, когда вставшая перед организмом задача нешаблонна, требует концентрации внимания, мобилизации интеллектуальных и физических ресурсов. Подобное состояние весьма полезна, оно тренирует организм, повышает работоспособность.

Состояние напряжения II степени (СН-II) отмечается, если мобилизация сил во время СН-I оказывается недостаточной. В этом случае напряжение возрастает, что приводит к появлению стенической отрицательной эмоции (СОЭ). Психологически это знакомое каждому состояние ярости (гнева, негодования), сопровождающееся крайне значительным (предельным) повышением активности органов и систем, обеспечивающим взаимодействие организма с окружающей средой. Значительно возрастает работоспособности скелетных мышц, концентрируется внимание, усиливается работа сердца, повышается артериальное давление, усиливаются дыхание, окислительные и энергетические процессы, появляется спазм сосудов брюшных органов и кровь усиленно притекает к мышцам, мозгу, легким и сердцу. Цель подобной реакции – максимально увеличить ресурсы организма и тем добиться решения возникшей задачи.

Третья степень (СН-III) – астеническая отрицательная эмоция (АСОЭ), возникает, если задача требует ресурсов, намного превышающих те, которыми располагает организм даже при максимальной мобилизации сил. Психологически CH-III – это состояние страха (ужаса, тоски).

Изменения функций организма при CH-III часто прямо противоположны тем, которые отмечаются при СН-II. Наступает резкое снижение интеллектуальных и энергетических ресурсов. (От страха «опускаются руки», «подкашиваются ноги, парализуются «умственные способности», «вегетативная буря» может перейти в «хаос»). При СН-III угнетаются не только интеллектуальные и энергетические, но и иммунологические реакции, а также компенсаторные процессы. Именно поэтому состояние напряжения III степени при длительном воздействии крайне вредно для организма. «Страх, тоска, печаль – разрушают тело, открывая доступ к нему всяческим заболеваниям», - говорил И.П. Павлов.

Но даже CH-III представляет собой своеобразную защитную реакцию, так как возникает в том случае, если максимальной мобилизации резервов, характерной для стенической отрицательной эмоции при СН-II, будет недостаточно и организм вынуждает отказаться от достижения цели. Но если значимость цели сохраняется, то уменьшение ресурсов организма, вызванное СН-III, ставит организм по существу в безвыходное положение. В этом случае может наступить IV стадия СН (СН- IV) – невроз, представляющий собой уже заболевание, «полом» ряда регуляторных механизмов.

Состояние напряжения любой степени может возникнуть непосредственно «с места», без включения предшествующих степеней. Нервная система оценивает на первом этапе важность и сложность задачи, необходимые для ее достижения средства и средства, существующие у организма, на уровне подсознания мгновенно. Это свидетельствует о том, что возникновении эмоций (и неврозов) не подвластно воле. Сознательно можно лишь сдержать внешние проявления уже возникшей эмоции или предупредить ее возникновение, пытаясь регулировать величину факторов Ц, И_н, Э_с, В_н, Э, В_с.

Известно, что организм при общении со средой никогда не остается пассивным. Естественная форма поведения животного и человека – непрерывный поиск и активная «разведка» окружающих условий. Но внешняя среда постоянно изменяется. Каждое мгновение организм должен активно оценивать возникшую ситуацию и из многих возможных программ поведения находить оптимальные.

Природа заложила в любой организм чувство постоянного «информационного голода». Именно стремлении получать, перерабатывать и анализировать информацию (поиск оптимальных решений) является одним из важнейших жизненных стимулов. Если поступление информации прекращается, организм становится чрезвычайно деятельным и организует приток ее на себя. У человека эта деятельности опосредствована словом; сферой, где он добывает информацию, является его социальная жизнь. Но это лишь отличие человеческой ступени развития. Сам же принцип активного поиска – всеобщий для живых существ, обладающих развитой нервной системой.

Поэтому в процессе эволюции возникли механизмы, обеспечивающие появление чувства радости при познании нового («прелесть новизны»). Организм не может существовать в замкнутой системе, информационные возможности которой исчерпаны. По своей природе он весьма активен.

Понятно, что человек облек в свои, присущие только ему формы поведения свойственную каждому организму необходимость поиска. Поиск новых путей решения любой задачи, приближение к ее решению – важный источник положительных эмоций.

Исключительно велика коммуникативная функция эмоций – порождение и восприятие выражения эмоций в мимике, голосе, физических характеристиках речи. По мнению ряда исследователей, около 90% эмоционального общения происходит на неречевом (несемантическом) уровне. При восприятии речи независимо от ее содержания мы может судить об эмоциональном состоянии партнера (например, об аффектах тоски или тревоги) по таким показателям, как средняя длительность чистой речи, продолжительность пауз, отношение времени пауз к общему времени высказывания и скорость артикуляции [Фролов и др., 1994]. Подчеркнем, что оценка эмоционального состояния партнера по его мимике имеет собственных мозговой механизм, отличных от механизма идентификации партнера. Так двухстороннее повреждение правой височной области достаточно для нарушения распознавания эмоциональной экспрессии. Двухстороннее повреждение миндалин, напротив, препятствует распознаванию мимики страха, не влияя на идентификацию знакомых и незнакомых лиц [Adolphs et al., 1995], а также интонационных признаков страха и гнева.

В процессах порождения и восприятия эмоциональной мимики мы вновь встречаемся с функциональной ассиметрией мозга. Эмоциональное состояние субъекта преимущественно отражается на мимике левой половины лица, что свидетельствует о преобладающей активности правого полушария. Аналогичные данные получены в опытах на макаках, что указывает на общность обнаруженной закономерности для всех, приматов. Естественно, что эмоции распознаются лучше на фотографиях лиц, составленных из двух левых половин изображения. Правое полушарие (его центральная височная область) преобладает и при восприятии эмоциональной мимики. Правда, тщательно выполненное исследование обнаруживает достаточно сложную и динамичную картину взаимодействия полушарий при опознании эмоциональной лицевой экспрессии. При правильном опознании выражений радости, печали или эмоционально нейтральных лиц последовательно активируются фронтальная кора правого полушария, а затем – фронтальная кора левого. При ошибочных опознаниях активация левого полушария опережает активация правого [Михайлова и др., 1996].

Завершая обзор взаимодействия передних отделов новой коры, гиппокампа, миндалины и гипоталамуса, мы переходим к выводу о том, что оно необходимо и достаточно для организации поведения в системе координат «потребности – вероятность их удовлетворения» с вовлечением механизмов, реализующих регуляторные функции эмоций. Что касается согласованной деятельности этих структур, то к ним в полной мере относится глубокая мысль А.А. Ухтомского о том, что «соподчинение физиологических приборов в порядке их нервной увязки есть процесс вынужденных и не предполагает для себя вмешательства какого-либо дополнительного, специального «координирующего центра» [Ухтомский, 1954].

В современной литературе широкую известность получили следующие теории.

1. «АКТИВИЦИОННАЯ» теория эмоций Д.Линдслея (1951-1957). Эмоциональный стимул (внешний, условный, либо внутренний, безусловный) активирует ствол мозга, который в свою очередь посылает импульсы к гипоталамусу и новой коре. Этот активирующий механизм трансформируется в поведение с наличием того или иного эмоционального состояния.

2. «ФРАГМЕНТАРНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ЭМОЦИОНАЛЬНОГО ПОВЕДЕНИЯ» (Дегальндо Х., 1971; Вальдман А.В., 1971-1976). Согласно этой теории каждое поведение складывается из серии моторных и вегетативных фрагментов, организованных во времени и пространстве и имеющих свои центральные структуры управления.

По этой теории в зависимости от стимулируемой структуры головного мозга может быть получен изолированный фрагмент поведения без цели и связи с окружающей ситуацией или хорошо организованный и целенаправленный акт, адаптированный к окружающим условиям.

3. «БИОЛОГИЧЕСКАЯ» теория эмоций П.К. Анохина (1964) объясняет генез эмоций с позиции формирующейся биологической потребности, которая приводит к появлению отрицательных эмоций, а удовлетворение существующей потребности ведет к возникновению положительных эмоций. Ассоциация полученного результата действия с положительной эмоцией закрепляется в памяти и выполняет важную роль в механизмах формирования целенаправленной деятельности.

Эмоции, согласно представлениям П.К. Анохина, включены в то звено целостного приспособительного акта, где происходит сравнение результатов и параметров достигнутого действия с заготовленными ранее на основе афферентного синтеза аппаратом будущих событий (акцептором результатов действия).

Положительная эмоция возникает в том случае, если сигнал о результатах совершенного действия точно совпадает с параметрами акцептора действия. Несовпадение вызывает отрицательную эмоцию, которая мобилизует организм на совершение новых целенаправленных действий в условиях наличия потребности. Однако следует отметить, что данная теория ограничивает область ее приложения к биологическим (голод, жажда, секс) потребностям, так как в основу ее были положены экспериментальные данные.

П.К. Анохин был одним из первых отечественных нейрофизиологов, кто отверг отождествление безусловных специальных рефлексов (инстинктов) с эмоциями, подразумевая под последним элементы функциональной структуры инстинктов, и призвал к изучению эмоций как самостоятельного феномена ВНД животных и человека. Он писал: с точки зрения физиологический, перед нами стоит задача: раскрыть механизм тех конкретных процессов, которые в конечном итоге приводят к возникновению и отрицательного (потребность), и положительного (удовлетворение) эмоционального состояния» (1964, С. 355).

4. «ПОТРЕБНОСТНО-ИНФОРМАЦИОННАЯ» теория эмций П.В. Симонова (1965-1987). Данная теория является наиболее разработанной на сегодняшинй день. В основу этой теории было положено понятие о том, что СТЕПЕНЬ, КАЧЕСТВО И ЗНАК ЭМОЦИИИ ЕСТЬ ФУНКЦИЯ ОТ СИЛЫ И КАЧЕСТВА АКТУАЛЬНОЙ ПОТРЕБНОСТИ И ОЦЕНКИ ВРОЖДЕННОГО И ПРИОБРЕТЕННОГО ОПЫТА.

Алгоритм возникновения эмоции, по П.В. Симонову, описывается в виде специальной структурной формулы:

Э= f [П×(И_н- И_с)]

Где: Э – эмоция; П – потребность; И_н – информация о средствах, прогностически необходимых для удовлетворения потребности; И_с – информация о средствах, которыми располагает субъект в данный момент.

Из приведенной формулы вытекают, как минимум, четыре следствия: 1) Э = 0 при П = 0 эмоция не возникает в отсутствии потребности и исчезает при ее удовлетворении; 2) Э = 0 при И_н = И_с;эмоция не возникает или резко ослаблена у вполне информированной системы даже при больших значениях П. Это указывает, что эмоция нельзя связывать только с фактом потребности (ее семантикой: голодом, жаждой, опасностью и т.д.), она имеет прагматическую природу и существует в системе «потребность-действие-удовлетворение»); 3) Э максимальна, если И_с = 0; при наличии потребности (цели) живая система в известных пределах тем эмоциональнее, чем менее она информирована; 4) при И_с большей И_н эмоция изменяет свой знак.

Сточки зрения данной теории эмоция представляет один из компенсаторных механизмов, восполняющий дефицит информации, необходимый для достижения цели или, более правильно сказать, удовлетворения потребности.

Из положительных сторон развиваемой П.В. Симоновым информационной теории эмоции следует отметить, что она отражает физиологическую сущность явления, показывает связь эмоции с потребностью и действием, равно как и различие между ними, она является более или мене универсальной для любого из известных эмоциональных состояний.

Для доказательства мы приводим несколько примеров. Так, ярость компенсирует недостаток сведений необходимых для организации борьбы (известно, что исчерпывающие сведения о наилучшем поражении противника делают борьбу более «хладнокровной»). Страх возникает при недостатке информации, необходимой для организации успешной обороны. Наконец, повседневный опыт показывает, что мы прибегаем к эмоциональным воздействиям (например, к подчеркнуто эмоциональной речи) чаще при известной нехватке логических доводов или в обстановке, когда для их изложения нет времени. В этом отношении повышенная эмоциональность детей и подростков объясняется не «свежестью чувств», а недостатком жизненного опыта.

Разумеется, эмоция зависит не только от потребностей и вероятности ее удовлетворения, но и от других факторов, к числу которых следует отнести: 1) индивидуальные (типологические) особенности субъекта, особенности его эмоциональности, мотивационной сферы, волевых качеств и т.п.; 2) фактор времени, в зависимости от времени эмоциональная реакция может приобретать характер аффекта или настроения, которое может сохраняться достаточно долго; 3) качественные особенности существующей потребности.

Пытаясь объединить информационную теорию эмоций П.В. Симонова с теорией функциональной системы П.К. Анохина, Г.И. Косицкий (1977) несколько модифицировал структурную формулу эмоций П.В. Симонова следующим образом: СН = Ц (И_нЭ_н В_н – И_сЭ_с В_с), где СН – степень напряжения, Ц – цель (синоним афферентного синтеза теории функциональной системы). И, Э, В – информация, энергия, время, которые необходимы для достижения цели.

Однако надо заметить, что прогнозирование вероятности достижения цели включает знания и навыки, энергетические ресурсы организма и время для соответствующих действий. Поэтому вводить эти факторы (и многие другие) в формулу эмоций нет необходимости. Что же касается цели, то она всегда есть функция потребности. При этом следует отметить, что потребность можно как-то измерить, а «цель» измерению не поддается, поэтому введение «цели» в структурную формулу эмоций не несет функциональную нагрузку.