俄羅斯名人的那些事兒 正文 第十六章 巴甫洛夫
    巴甫洛夫·伊凡·彼德羅維奇(1849-1936)**學家、心理學家、高級神經活動學說的創始人。1849年9月26日生於梁贊。1875年畢業於彼得堡大學,1879年畢業於軍事醫學研究院,1883年獲醫學博士學位。1884年起在軍事醫學研究院任副教授、教授等職,領導過實驗醫學研究所*研究室工作。1901年為彼得堡科學院通訊院士,1907年為正式院士。

    巴甫洛夫生平

    1849年9月26日,巴甫洛夫誕生於*梁贊鎮。他從小就繼承了父親勤勞好學的美德。當時的*,科學還比較落後,從事科學研究的人極少。19世紀60年代,*一些偉大的革命*主義者如赫爾岑、別林斯基、車爾尼雪夫斯基等與社會生活和科學上的反動思想進行著艱苦卓絕的鬥爭。這些革命先驅的思想,深深影響了巴甫洛夫,而真正引導他走上科學研究道路的是謝切諾夫的名著《大腦反射》。**學派的創始人謝切諾夫在書中抨擊了神學思想,在哲學上證明了物質、存在為第一性,意識、思維為第二性的唯物論的基本原理。「我要知道人是怎樣構造的,幫助人們成為健康、聰明、幸福的人。」懷著這一理想,巴甫洛夫踏上了揭示生命奧秘的人生旅途。

    巴甫洛夫從事*學研究60餘年,為人類作出了不可磨滅的貢獻。

    從1878年至1*0年,巴甫洛夫重點研究血液循環中神經作用的問題。當時,神經系統對於許多器官的支配作用和調節作用還沒有被人們清楚地認識。在極為惡劣的工作條件下,巴甫洛夫堅持研究。他發現了胰腺的分泌神經。不久,他又發現了溫血動物的心臟有一種特殊的營養性神經,這種神經只能控制心跳的強弱,而不影響心跳的快慢。科學界人士把這種神經就稱為「巴甫洛夫神經」。巴甫洛夫自此開闢了*學的一個新分支——神經營養學。

    從1*0年開始,巴甫洛夫*他研究工作的第二個時期——消化系統的研究。他發明了新的實驗方法,不是用被麻醉的動物做急性實驗(每次實驗完了,動物也就死掉了)而是用健康的動物做慢性實驗,從而能夠長期觀察動物的正常*過程。他還創造了多種外科手術,把外科手術引向整個消化系統,徹底搞清了神經系統在調節整個消化過程中的主導作用。巴甫洛夫因在消化*學方面的出色成果而榮獲1904年諾貝爾*學和醫學獎金,成為世界上第一個獲得諾貝爾獎的*學家。

    從1903年起,巴甫洛夫連續30多年致力於高級神經活動的研究。通過長時間的研究,他發現了大腦皮層機能的活動規律。巴甫洛夫創立的動物和人類高級神經活動的學說,給唯心主義心理學以致命的打擊,為創立科學的唯物主義心理學奠定了基礎。晚年的巴甫洛夫轉向精神病學的研究,認為人除了第一信號系統(即對外部世界直接影響的反應)外,還有第二信號系統,即引起人的高級神經活動發生重大變化的語言。巴甫洛夫的第二信號系統學說揭示了人類所特有的思維*基礎。

    1936年2月27日,86歲高齡的巴甫洛夫因病逝世。他在給青年科學工作者留下的遺囑中說,他希望獻身於科學的青年們「首先是循序漸進……第二是虛心……第三是熱情……」這正是巴甫洛夫一生科學研究精神的寫照。

    巴甫洛夫的主要著作與名言

    一著作

    《心臟的傳出神經》(1883)、《主要消化腺機能講義》(1*7)、《消化腺作用》(1902)、《動物高級神經活動(行為)客觀研究20年經驗:條件反射》(1923)、《大腦兩半球機能講義》(1927)等。

    二名言

    決不要陷於驕傲。因為一驕傲,你就會拒絕別人的忠告和友誼的幫助;因為一驕傲,你就會在應該同意的場合固執起來;因為一驕傲,你就會喪失客觀方面的準繩。

    要學會做科學的苦工。其次,要謙虛。第三要有熱情。記住,科學需要人的全部生命。

    爭論是思想的最好觸媒。

    無論什麼時候也不要以為自己已經知道了一切,不管人家對你評價多麼高,你總要有勇氣地對自己說:「我是個毫無所知的人」。

    科學沒有國界,科學家卻有國界。

    巴甫洛夫的研究與貢獻

    一關於消化道的研究

    巴甫洛夫關於消化道的研究是首先把狗的食道經過手術切斷,把切斷的食道兩端縫在狗脖子的皮膚上,然後讓狗餓上一天以後,把這只飢餓的狗拉到了實驗室,在狗的面前放一盤鮮肉,狗一見鮮肉,便貪饞地吞了起來,咀嚼了幾下就嚥下去了。可是不一會兒,嚥下去的肉又掉到了食盤裡,這是因為食道已被切斷,肉根本進不了胃裡,狗依然貪婪地吃著,盤子裡的肉始終是那麼多。這隻狗徒勞地吃了四五分鐘後,奇怪的現象出現了,在通向狗胃的一根像皮管裡流出了大量的胃液。胃液不斷分泌,是狗的第十對腦神經——迷走神經的*引起的。巴甫洛夫對這隻狗的迷走神經也動過手術,已在上面引出一根絲線。現在,只要他稍微提動一下絲線,就切斷了腦與胃之間的聯繫。結果狗儘管還是在不斷地吞嚥鮮肉,但胃液卻停止分泌了。這就是著名的「假飼」實驗,它可以使人們觀察到狗的消化腺的分泌情況。

    在他的研究實驗中,出現了一種奇怪的現象,即隨著時間的推移,他發現當狗只要一看見食物,唾液分泌量就增加,在實際吃到食物以前就已經分泌唾液了,他把這種現象叫做「心因性分泌」。同事們為此提出了在當時的心理學界比較通行的「內省法」來研究狗的唾液分泌現象(站在狗的立場思考),但這並沒有真正解決疑問。這種現象同時引起了巴甫洛夫的興趣,開始了他對條件作用的研究。他又給一條狗動了手術,在狗的腮幫子上開個小孔,用一根細細的導管安在它的一個唾液腺上。當狗吃東西流唾液的時候,一部分唾液就通過導管流到了外面。巴甫洛夫通過實驗發現,只要食物落到狗的口中,它就會泌出唾液,如果食物是濕的,分泌的唾液就少些,食物是乾的,分泌的就多些。這種反射活動是狗和其它一切動物生來就有的,巴甫洛夫稱它為非條件反射。但後來的實驗中,他又發現一個非常重要的事實,除了食物刺激口腔會引起狗的唾液分泌以外,其他的刺激,比如光、聲音等的刺激,也能引起狗的唾液分泌。1903年,巴甫洛夫在馬德里的國際醫學年會上宣讀了他的實驗和研究報告,認為條件反射是高等動物和人類對環境作出反應的*機制,1904年,諾貝爾獎基金會該年度的*學和醫學獎金,授予了巴甫洛夫,巴甫洛夫是世界*學家中第一個享有這種榮譽的科學家。

    二經典條件反射學說

    巴甫洛夫,又譯帕夫洛夫,俄羅斯*學家、心理學家,在神經*學方面,提出了著名的條件反射和信號學說,獲得1904年諾貝爾*或醫學獎。

    巴甫洛夫做了一個相當著名的實驗,他利用狗看到食物或吃東西之前會流口水的現象,在每次餵食前都先發出一些信號(一開始是搖鈴,後來還包括吹口哨、使用節拍器、敲擊音叉、開燈……等等),連續了幾次之後,他試了一次搖鈴但不餵食,發現狗雖然沒有東西可以吃,卻照樣流口水,而在重複訓練之前,狗對於鈴聲響是不會有反應的。他從這一點推知,狗經過了連續幾次的經驗後,將鈴聲響視作進食的信號,因此引發了進食會產生的流口水現象。這種現象稱為條件反射,這證明動物的行為是因為受到環境的刺激,將刺激的訊號傳到神經和大腦,神經和大腦作出反應而來的。

    條件反射的情境涉及四個事項,兩個屬於刺激,兩個屬於機體的反應。一個是中*,它在條件反射形成之前,並不引起預期的、需要學習的反應。這是條件刺激(CS),在巴甫洛夫的實驗中就是鈴響。第二個刺激是無條件刺激(UCS)。它在條件反射形成之前就能引起預期的反應:條件反射形成之前,出現了肉,即UCS,就引起唾液分泌。對於無條件刺激的唾液分泌反應叫作無條件反應(UCR)。這是在形成任何程度的條件反射之前就會發生的反應。由於條件反射的結果而開始發生的反應叫作條件反應(CR),即沒有肉,只有鈴響的唾液分泌反應。當兩個刺激緊接著(在空間和時間上相近),反覆地出現,就形成條件反射。通常,無條件刺激緊跟著條件刺激出現。條件刺激和無條件刺激相隨出現數次後,條件刺激就逐漸引起唾液分泌。這時,動物就有了條件反應。一度中性的條件刺激(鈴響)現在單獨出現即可引起唾液分泌。

    中*與無條件刺激在時間上的結合稱為強化,強化的次數越多,條件反射就越鞏固。條件刺激並不限於聽覺刺激。一切來自體內外的有效刺激(包括復合刺激、刺激物之間的關係及時間因素等)只要跟無條件刺激在時間上結合(即強化),都可以成為條件刺激,形成條件反射。一種條件反射鞏固後,再用另一個新刺激與條件反射相結合,還可以形成第二級條件反射。同樣,還可以形成第*條件反射。在人身上則可以建立多級的條件反射。

    當條件刺激不被無條件刺激所強化時,就會出現條件反射的抑制,主要有消退抑制和分化。條件反射建立以後,如果多次只給條件刺激而不用無條件刺激加以強化,結果是條件反射的反應強度將逐漸減弱,最後將完全不出現。例如,對以鈴聲為條件刺激而形成唾液分泌條件反射的狗,只給鈴聲,不用食物強化,多次以後,則鈴聲引起的唾液分泌量將逐漸減少,甚至完全不能引起分泌,出現條件反射的消退。

    巴甫洛夫認為,消退是因為原先在皮質中可以產生興奮過程的條件刺激,現在變成了引起抑制過程的刺激,是興奮向抑制的*。這種抑制稱為消退抑制。巴甫洛夫指出,消退抑制是大腦皮質產生主動的抑制過程,而不是條件刺激和相應的反應之間的暫時聯繫已經消失或中斷。因為如果將已消退的條件反射放置一個時期不做實驗,它還可以自然恢復;同樣,如果以後重新強化條件刺激,條件反射就會很快恢復,這說明條件反射的消退不是原先已形成的暫時聯繫的消失,而是暫時聯繫受到抑制。消退發生的速度,一般是,條件反射愈鞏固,消退速度就愈慢;條件反射愈不鞏固,就愈容易消退。

    在條件反射開始建立時,除條件刺激本身外,那些與該刺激相似的刺激也或多或少具有條件刺激的效應。例如,用500赫的音調與進食相結合來建立食物分泌條件反射。在實驗的初期階段,許多其他音調同樣可以引起唾液分泌條件反射,只不過它們跟500赫的音調差別越大,所引起的條件反射效應就越小。這種現象稱為條件反射泛化。以後,只對條件刺激(500赫的音調)進行強化,而對近似的刺激不給予強化,這樣泛化反應就逐漸消失。動物只對經常受到強化的刺激(500赫的音調)產生食物分泌條件反射,而對其他近似刺激則產生抑制效應。這種現象稱為條件反射的分化。

    巴甫洛夫所做工作的重要性是不可估量的。他的研究公佈以後不久,一些心理學家,如行為主義學派的創始人華生,開始主張一切行為都以經典性條件反射為基礎。雖然在美國這一極端的看法後來並不普遍,但在*以經典性條件反射為基礎的理論在心理學界在相當長的時間內曾占統治地位。無論如何,人們一致認為,相當一部分的行為,用經典性條件反射的觀點可以作出很好的解釋。

    三高級神經學說

    **學家⑽,Π.巴甫洛夫創立的研究高級神經活動的學說,又稱高級神經活動學說。

    巴甫洛夫繼承了R.笛卡爾的反射論思想,並受到*反射學的先驅⑽,Μ.謝切諾夫《腦的反射》一書的影響,於19世紀90年代開始致力於動物和人的反射活動的實驗研究並創立高級神經活動學說。

    巴甫洛夫創立的高級神經活動的概念,是相對於低級神經活動而言的。高級神經活動指動物和人的中樞神經系統高級部分的活動,也就是大腦兩半球的全部高級複雜的活動。這種活動不同於調節有機體各部分之間關係的低級神經活動,它保障整個有機體與外界的複雜關係,使有機體完善地適應於周圍環境。高級神經活動的概念與心理活動的概念是同義的,各種心理活動形式,包括人的思維和意識,都是高級神經活動的要素。

    基本內容:

    巴甫洛夫學說的核心思想是條件反射學說。巴甫洛夫把意識和行為看作「反射」,即機體通過中樞神經系統對作用於感受器的外界刺激所發生的規律性反應。機體生來具有的、對保存生命具有根本意義的反射稱作無條件反射;而機體後天學得的反射則稱作條件反射。條件反射是外在世界和有機體之間形成聯繫的機制。巴甫洛夫認為,人的心理和精神,一切智力行為和隨意運動,都是對信號的反應,都是在無條件反射的基礎上所形成的條件反射。所以條件反射既是*現象,也是心理現象,即心理學上所謂的聯想。巴甫洛夫以條件反射作指標,探討了高級神經活動基本的神經過程及其相互作用的規律,為解釋心理現象的*機製作出了重大貢獻。(見高級神經活動規律)

    巴甫洛夫還著重探討了有機體把外在世界分解為個別要素的機制,提出了分析器學說。分析器由各個感受器和與它相連的傳入神經以及傳入神經所達到的大腦皮層區域三大部分構成。每一條件反射的形成都有賴於分析器的功能,特別是大腦皮層的功能。大腦皮層是分析器的總體,它通過暫時神經聯繫,對來自各個感受器的刺激進行精確的分析和綜合,建立協調各種條件反射。對人來說,客觀刺激物作用於感受器,引起大腦皮層的活動,就產生了感覺、知覺、表象等心理活動。(見分析器學說)

    為了區別人類意識和動物行為的本質差異,巴甫洛夫提出了兩種信號系統的學說。他指出,有兩類不同的條件反射,一類是以實物即「第一信號」為條件刺激物的條件反射,稱作第一信號系統;一類是以言詞即「第二信號」為條件刺激物的條件反射,稱作第二信號系統。第一信號系統是人類和動物共有的,而第二信號系統則是皮層進化到人類階段所特有的產物,是人類大腦才能實現的條件反射。詞是與第一信號緊密聯繫,又更抽像、更概括地反映具體事物的一種符號,它使人類對現實的反映具有自覺的特徵,使人類具有思維、意志,使人類的感知、注意、記憶等心理活動具有新的品質。巴甫洛夫還根據人在兩種信號系統協同活動中表現出的個別差異區分出「思維型」、和「藝術型」,介於兩者之間的是「中間型」,並將這種類型差別與人的能力差別聯繫起來。(見兩種信號系統學說)

    巴甫洛夫在研究動物的高級神經活動規律時,發現不同的機體在形成條件反射時表現出很大的個別差異。巴甫洛夫認為這種差異是不同機體具有不同的神經過程的特性,即大腦皮層的興奮和抑制過程的強度、平衡性和靈活性不同造成的。他進一步提出了神經類型學說,作為人類氣質和性格的*基礎。(見高級神經活動類型學說)

    巴甫洛夫學說堅持主觀現象與客觀現象之間的辯證統一,強調一切主觀活動都是由外界影響所致的因果決定論,主張採用條件反射法這一客觀的實驗法來科學地研究心理現象。因此,巴甫洛夫學說又堅持心理現象與*現象之間的辯證統一,主張從中樞神經活動的規律中探明心理活動的*機制;還堅持機體與環境之間的辯證統一,把條件反射視為機體與外部世界相互作用的要素,是在機體與外界維持平衡的過程中不斷建立起來和變化著的,它服從事物運動和發展的規律。

    與聯結主義、行為主義的關係:巴甫洛夫在實驗研究過程中,瞭解到聯結主義心理學的創造人E.L.桑代克所做的工作後,肯定了桑代克的成績,他指出:「現在我必須承認,在這條途徑上走第一步的榮譽是屬於桑代克的。他的實驗先於我們的實驗2、3年,並且他的書無論是在對一個艱巨工作的勇敢展望上,還是在他的結果的準確性上,都必須被認為是經典的。」

    行為主義心理學創始人J.B.華生曾用巴甫洛夫的條件反射法作為他排斥主觀內省法而推崇客觀觀察法的實驗技術,後來又把條件反射法作為形成一切習得*甚至人格、個性的一把萬能鑰匙。新行為主義者B.F.斯金納在巴甫洛夫經典性的條件反射基礎上發明了斯金納箱,提出了*作性的條件反射原理。西方心理學史家因此常將巴甫洛夫與行為主義者相提並論,混淆了他的學說與行為主義心理學之間的重大分歧。行為主義心理學把人等同於動物,企圖以對動物行為的研究取代對人的心理現象的研究。巴甫洛夫持相反態度,他認為從高等動物研究中獲取的資料,只有在謹慎小心即不斷檢驗這些資料與人類活動的類似性的情況下,才可以被應用於人類。人類獨有的第二信號系統「帶來了高級神經活動的一個新原則」,「正是這類活動才能把人類和一系列動物如此明顯地區別開來,才能把人類如此高高地提到整個動物界之上」。行為主義在否定傳統心理學的研究對象的同時也根本否定人的主觀意識的存在,巴甫洛夫尖銳地指出:否認主觀世界是愚蠢的,我們的主觀世界乃是我們接觸到的第一個現實,問題在於對這個主觀世界採取什麼樣的研究方法。巴甫洛夫要求心理學者站在高級神經活動的*基礎上去研究人的內在的主觀世界,他也正是用條件反射法作為工具探索大腦皮層的活動規律來闡明主觀現象的*機制的。這與華生否認中樞神經在意識活動中的重要功能而只談刺激的和反應的終點的「邊緣主義」大相逕庭。

    巴甫洛夫學說的發展:巴甫洛夫創立了高級神經活動學說,並在蘇聯形成一個很大的學派。巴甫洛夫逝世以後,這個學派仍在繼續發展他的學說。50年代曾出現過把巴甫洛夫學說教條化、絕對化的現象。60年代開始逐步扭轉了這種傾向。70年代以來加強了創造性地發展巴甫洛夫學說的態度,這就是在充分肯定巴甫洛夫學說的基本原則的基礎上對該學說不完善或不充分的論點提出補充,對某些不正確的論點提出批評、糾正。其主要發展有以下幾個方面:Π,κ.阿諾欣50年代初運用控制論、系統論思想創立的功能系統理論受到批判,而70年代以來它已成為蘇聯高級神經活動*學和心理學的一個主要理論,甚至被認為是巴甫洛夫學說發展的新階段。Α,�E.魯利亞在*心理學方面進一步發展了阿諾欣的理論,並認為阿諾欣的功能系統理論是揭示人和動物完整心理活動機制的真正的*心理學。關於反射概念,阿諾欣認為,巴甫洛夫的反射概念基本上還是反射弧的概念,雖然他引入信號作用、強化作用已突破了反射弧概念,但他沒有發揮這些。今天由於反饋概念的引入,反射弧的概念已被反射環的概念所代替。

    條件反射的建立是一個複雜的過程,它總是表現為現有中樞間關係的改組和新中樞間關係的建立。參與條件反射建立的有皮層和皮層下一系列腦組織。在條件刺激和無條件刺激的中樞代表點之間發生複雜的功能變化。

    關於分析器的概念,新的看法認為,分析器腦末端不是一個單一的結構,可以劃分出兩個不同的結構,即一級區和二級區。一級區接受從外圍感受器來的刺激,把刺激分解為其組成成分。一級區神經元是高度分化的,這相當於巴甫洛夫的核心區的概念。二級區的主要工作是把一級區的信息組織起來,組成某種功能圖像,從而實現綜合功能,此外還有*區,它們實現各分析器的協同活動,保證知覺的綜合性。巴甫洛夫把這種二級區和*區看作是分散的外圍部分,完成著同樣的功能,只是不夠完善,這個觀點是缺乏根據的。二級區和*區的感覺形態性雖在逐漸減少,但有了更完善的功能特點,能在各區域的組織和整合上,在組成必要功能系統以實現複雜的認識過程上,起著關鍵作用。

    另外,巴甫洛夫關於動物和人的高級神經活動類型的學說,由於Β,Μ.捷普洛夫和Β,⑸.涅貝利岑學派的多年研究,也發生明顯的變化。巴甫洛夫的實驗研究對像主要是動物,捷普洛夫和涅貝利岑則擴大到人類。他們採用一些新的研究方法證明,神經系統任何一個屬性都有其積極和消極的方面,如強型者不敏感,而弱型者敏感。這個看法不同於巴甫洛夫把弱型視為消極型的看法。捷普洛夫和涅貝利岑的研究證明,人的神經系統基本屬性不限於強度、平衡性、靈活性3種,而是更多。他們認為神經系統的強度是主要的,靈活性不是單一的屬性。他們把靈活性劃分為易變性、動力性和靈活性。易變性指神經活動過程產生和終止的速度;動力性指形成適當反應對腦結構產生條件*或抑制過程的特性,指條件反射形成的速度和難易程度,即廣義的學習能力;靈活性僅指神經活動過程的運動速度。強度、易變性、動力性、靈活性是一級屬性。平衡性不是一級屬性,而是二級屬性。它是由一級屬性的對比關係決定的,有多少一級屬性,就有多少平衡性。這樣,神經系統特性的組織就有12種:8種一級的(即興奮和抑制的強度、易變性、靈活性、動力性)和4種二級的(即每一屬性的平衡性)。捷普洛夫和涅貝利岑還根據人的各種特點把神經系統的基本屬性區分為一般屬性和局部屬性。局部屬性指人的不同分析器所具有的屬性;一般屬性指神經活動過程全腦整合的特點。局部屬性主要決定人的專門能力;一般屬性則主要決定人的氣質。

    三學術貢獻

    巴甫洛夫是**學家、心理學家、高級神經活動學說的創始人。他一生最突出的貢獻是關於高級神經活動的研究。他是用條件反射方法對動物和人的高級神經活動進行客觀實驗研究的創始人,也是現代唯物主義高級神經活動學說的創立者。他發展了謝切諾夫關於心理活動反射本性的學說,把反射解釋為有機體與外部世界相互作用的要素。他詳細地研究了暫時神經聯繫形成的神經機制和條件反射活動發展與消退的規律性,論述了基本的神經*過程——興奮和抑制現象的擴散和集中及其相互誘導的規律,提出了神經系統類型的學說和兩種信號系統的概念。他的條件反射理論是後來行為主義發展的奠基石,華生借此構成行為主義綱領。  
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