1837

ствие, а стало быть, и движение. Не было бы расчлененности, неоднородности распределения материи в пространстве, не было бы и движения. Кажущаяся парадоксальность такого суждения нисколько не умаляет его значимости. Именно относительная независимость и взаимная обусловленность явлений ведут к движению, рассматриваемому как результат взаимодействия и одновременно та его часть, которая представляет собой изменение.

Под структурой понимается внутренняя форма, способ связи элементов в рамках данной системы. Структура не сво-

дится к строению, она имплицитно, в неявном виде содержит определенную динамику, иными словами, предполагает не только пространственные, но и некоторые временные аспекты.

Понятие структуры обычно фигурирует в паре с понятием элемента, содержание которого тоже интенсивно исследуется в последнее время в нашей философской литературе. Однако категория «структура» соотносится не только с понятием «элемент», но и с категорией «функция», которая нас и будет интересовать в дальнейшем.

Если структура характеризует способ существования данной системы, характер взаимосвязи ее элементов, то термин

«функция» выражает деятельность целесообразно организо-

ванных систем, грубо говоря, их поведение.

Функциональное свойство можно определить как способность систем, точнее подсистем, к целесообразной деятельности в рамках всей системы. Любой орган животного предназначен для выполнения какой-либо функции: психическая функция мозга, например, обеспечивает активное приспособление организма к изменяющемуся окружению в рамках экосистемы «организм —среда».

Категории «структура» и «функция» очень близки к философским понятиям содержания и формы. Однако если структура представляет собой не что иное, как внутреннюю форму системного объекта, то понятия «содержание» и «функция»

43

отличаются друг от друга более значительно. Известно, что под содержанием понимается совокупность всех элементов и процессов, присущих данному объекту, в то время как категория «функция» характеризует систему лишь под углом зрения ее целесообразной деятельности. Различие их наблюдается и в том, что функция свойственна только системам организованной природы, тогда как содержание — суть всеобщее, философское понятие, характеризующее все существующие в окружающей нас действительности процессы и явления. К тому же в содержание включаются и элементы системы, чего уж никак нельзя сказать о функции.

Тем не менее близость, некоторая однопорядковость указанных категорий налицо. Это видно хотя бы из того, что как содержание, так и функция в конечном итоге определяют форму, структуру объектов (но не во всех временных аспектах, ибо в каждый момент времени функция любого элемента системы определяется ее структурой).

Следует иметь в виду трехзначность термина «функция» (как способность, процесс и результат). Кстати, понятие сознания тоже употребляется в этих трех смыслах.

Итак, понятие функции наиболее тесно (правда, в несколько различных ракурсах) связано с категорией «содержание» с одной стороны, и с категорией «структура» — с другой.

До последнего времени было довольно широко распространено мнение о том, что категория «функция» суть понятие, которое является результатом модификации философской категории «содержание» применительно к живой природе. Кибернетизация современного научного знания приводит к необходимости пересмотреть это положение под углом зрения расширения поля действия указанной категории (экстенсивное развитие понятия). Оказалось, что она хорошо работает при изучении процессов во всей организованной природе. Функция присуща не только органам человека и жи-

44

вотного, но и различным деталям технических устройств, не говоря уже об области социальной, где «функция»—весьма распространенное понятие, характеризующие деятельность коллективов, социальных групп, отдельных людей.

Можно сказать, что понятие «функция» приобретает ста-

тус кибернетической категории, а понятие функциональной системы становится в кибернетике одним из ведущих. Необходимо только отличать объем понятия «функциональная система» от объема понятия системы: второе значительно шире первого, поскольку интегративные образования имеют место и в неживой естественной природе, где процессы управления отсутствуют.

Что касается понятия структуры, то оно уже широко употребляется в современной науке, пополнив арсенал ее категорий. Понятие «структура» соотносится как с понятием «форма», так и с категориями «элемент» и «система». Чрезвычайно тесно связана категория «структура», как мы уже видели, и с понятием «функция», так как функция какого-либо элемента системы становится возможной только при определенном, целесообразном характере структуры, при наличии определенного уровня организации этой системы. К примеру, белок, называемый ферментом-катализатором, выполняет необходимую для осуществления жизнедеятельности клетки функцию простейшего регулятора, тогда как «in vitro» (вне клетки) о таковой говорить не приходится.

Уместно сделать несколько замечаний относительно поня-

тий упорядоченности, организации и организованной природы,

роли понятия функциональной системы в кибернетике. Термин «организация» имеет массу оттенков.

Самым распространенным является толкование, по которому под организацией понимается целесообразная упорядоченность системы, нечто противоположное дезорганизации (хаосу), целесообразность структуры и функции, независимо от того, идет речь о живом организме, общественной или техни-

45

ческой системе (недаром Н. Винер называл кибернетику теорией организации, а информацию — мерой организованности).

Существует другое, более широкое толкование этого понятия, когда говорят о структурной организации материи и в этом смысле об организации любой системы. Так, определяя понятие структуры, мы говорили об организации объекта, способе его существования, отождествляя при этом понятия структурной сложности и организации. В дальнейшем мы будем употреблять термин «организация» преимущественно в первом, более строгом смысле, соответствующем понятиям организованной природы и целесообразности, а также функциональному подходу в кибернетике, о котором шла речь в первом разделе.

3.2. Сущность функционального свойства

В ходе изучения природной действительности человек мысленно вычленяет вещи, свойства и отношения. При этом под вещью понимается материальное образование, объект, предмет, тело, которое обладает определенными качествами — совокупностью существенных свойств. Свойства проявляются в отношениях между данной вещью и другими окружающими объектами. Сказанное не означает, что вещь может быть растворена в своих свойствах; вещь — это конкретный субстрат, основа свойств и отношений. Между вещами, свойствами и отношениями существует такого рода взаимосвязь, когда свойства, равно как и отношения, не могут объективно существовать без своей субстратно-материальной основы. В процессе аналитического исследования человек для более глубокого изучения мысленно выделяет то или иное свойство, отношение.

Как и всякий другой объект, кибернетическая система обладает целым рядом свойств, проявляющихся в отношениях ее к окружающим объектам, телам, предметам. Однако среди многочисленных свойств имеется такое, которое отсутствует у

46

предметов неживой естественной природы,— способность кибернетической системы (или ее части) к целесообразной активности. В отличие от обычных, субстратных свойств кибернетических систем функциональное свойство обнаруживается только в процессе их деятельности. Иначе говоря, если субстратные свойства имеют место в обычных взаимодействиях с другими объектами, то функциональное свойство обязательно предполагает (наряду с вещественно-энергетической) информационную связь управляющей системы с управляемой, информационное отношение, которое осознается лишь в такой системе, как человек. Если воздействия обычного объекта постоянны и зависят от природы взаимодействующих тел, то для проявления функционального свойства необходима информационная связь.

Итак, функциональное свойство — это особое свойство, ко-

торое можно определить как способность кибернетической системы воспринимать, использовать информацию окружающей среды, для управления и регулирования, достижения какого-то целесообразного эффекта. Специфика такого свой-

ства заключается в том, что при отсутствии деятельности системы его нет.

В кибернетических системах функциональное свойство и информационные отношения опосредованы наличием связанной, начальной информации, взаимодействием последней с получаемой извне свободной информацией. Актуализация соответствующей части связанной информации и вызывает особое функциональное состояние управляющей системы. Существенно, что наличие связанной информации в системе, т. е. определенная степень ее целесообразной организации, придает последней относительную самостоятельность, создает возможность выбора поведения и, стало быть, обусловливает

двойную детерминацию этого поведения: одни и те же воздей-

ствия на различные кибернетические системы могут вызвать разное, а иногда и диаметрально противоположное ответное

47

действие. Больше того, реакция даже одной и той же биологической системы в разное время может оказаться различной. Еще И. М. Сеченов установил, что одни и те же раздражители могут вызывать как сгибательный, так и разгибательный рефлексы. Разработанное И.П. Павловым учение о высшей нервной деятельности предоставляет на этот счет еще более убедительные доказательства и аргументы.

Необходимо отметить, что термин «функция» в литературе употребляется неоднозначно. В математических науках термин «функция» тоже широко используется, но он имеет здесь иной, специфический смысл. Функция в математике означает зависимость, где одна переменная величина S (пройденный путь, например) находится в соответствии с другой t (время), в этом смысле зависит от нее. Наличие функциональной зависимости в математике служит дополнительным свидетельством того, что там, где есть функция, есть и особого рода изменяемость: в отличие от субстратных свойств функциональное свойство кибернетической системы тоже ведь обусловливает значительную зависимость поведения от внешних условий, от характера получаемой извне информации.

3.3. Структура системы управления

Кибернетическая система обладает особым функциональным свойством, предполагая двустороннюю информационную связь с окружающими объектами. В единстве с ними она образует функциональную систему, точнее говоря, систему управления «кибернетическая система — окружающие объекты». Понятие функциональной системы обычно значительно шире понятия кибернетической системы, которое в специальной литературе часто рассматривается в качестве объекта кибернетики.

Понятие кибернетической системы в первом приближении можно считать синонимом понятия «управляющая система»,

48

которая представляет собой главное, центральное звено системы управления — совокупности управляющей системы и управляемого объекта, а также информационных каналов прямой и обратной связи.

Если под управляющей системой обычно понимается всякая кибернетическая система, то под управляемым объектом

— та часть, как правило, стохастической по своему характеру окружающей среды (так называемое поле действия), в которой кибернетическая система способна осуществлять свои действия. При этом в роли управляемого объекта может выступать тоже кибернетическая система (при условии, разумеется, их информационной совместимости). Применительно к человеку под системой управления мы должны понимать всю систему «субъект—объект». Естественно, что если в качестве управляемого объекта при этом выступает тоже кибернетическая система (второй субъект, например), тогда известная относительность их различия станет очевидной.

В случае сложной иерархической системы управляющая система может сама выступать в качестве системы управления, и наоборот. Так, организм есть не только управляющая система в рамках системы «организм — среда», но и сложная система управления, в которой центральным регулятором является головной мозг, а управляемым объектом —тело организма, его органы, не выходящие за рамки данной кибернетической системы.

Все эти подсистемы, элементы кибернетической системы находятся в состоянии не только координации, но и сложной субординации, так что их действия оказываются тонко суборди-

нированными. Отсюда направленность, целесообразный характер развития и деятельности кибернетической системы, «опережающее» отражение ею воздействий окружающей среды, выражающее связь прошлого «опыта», данной отображаемой конкретной обстановки и вероятностных ситуаций будущего («заглядывание в будущее», по Н. А. Бернштейну).

49

Как видим, понятия функциональной и кибернетической систем разноплановы: первое подчеркивает деятельностную сторону системы управления, в то время как второе означает целесообразно упорядоченный системный объект, четко локализованный в пространстве и всегда выступающий управляющим объектом системы управления. Функциональная система является единицей деятельности любой системы организо-

ванной природы. Причем деятельность кибернетической системы получает свою оценку благодаря принципу обратной связи, стимулирующему действию «конечного приспособителыюго эффекта» (П. К. Анохин), результату этой деятельности.

Примечательно, что философская проблема «субъект — объект» находит в кибернетике свое дальнейшее обобщение и рассматривается уже как более общая проблема «управляющая система — управляемый объект». При этом понятие «функциональная система» в кибернетике подчеркивает именно деятельностный аспект системы управления, динамическую сторону последней (отсюда широкое распространение понятия «сложная динамическая система» в кибернетической литературе). Особенно четко это выражено в физиологической науке, где рассматриваются образование и перестройка различных функциональных систем на уровне мозга в зависимости от ситуации внешней среды, потребностей организма и его состояния. Следует отметить, что ориентация на изучение процессуальной стороны кибернетических систем и их поведения означает дальнейшую диалектизацию современного естествознания.

Итак, функциональное свойство, которое по содержанию очень близко к понятию информационного процесса (а функциональный подход в единстве с информационнорегулятивным образует кибернетический), в системе управления является внутренним, в то время как по отношению к управляющей системе—внешним. Своеобразие этого свойства

50

позволяет понять, почему под функциональной системой часто разумеют саму кибернетическую систему, под организацией

— материальную систему как таковую (учреждение, предприятие, например), под свободной информацией социального вида — ее материальный носитель, сигнал. Очевидно, что такое смешение понятий происходит в силу инерции человеческого мышления, тысячелетиями ориентированного в основном на изучение субстратно-структурной стороны объектов и энергетических процессов в них.

После такого предварительного определения основных понятий кибернетики (функциональное свойство, функциональная и кибернетическая системы, система управления, управляемый объект, управляющая система, организация) можно перейти к анализу проблемы возникновения естественных кибернетических систем, а также к вопросу о том, что представляют собой управление, информация и обратная связь, которые являются моментом, стороной функционирования кибернетической системы и в связи с этим конкретизируют понятие «функциональная система», являющееся по отношению к ним базовым, ведущим, исходным.

51

4. Объективная логика возникновения и деятельности кибернетических систем

Остановимся на характере изменений в окружающем мире, где функционируют кибернетические системы, с тем, чтобы понять объективную логику возникновения систем саморегуляции естественным путем, а также логику их деятельности.

4.1. Стохастический характер природных процессов

Процессы окружающего нас мира имеют стохастический характер. Это означает, что необходимость здесь не выступает в чистом виде, а дополняется случайностью и проявляется через нее, те или иные события возникают с большей или меньшей долей вероятности. Правда, вероятность наступления различных событий может колебаться в широких пределах. Наступление, например, ночи после дня практически происходит со 100-процентной вероятностью, и так будет продолжаться миллиарды лет. А вот вероятность наступления дождливой погоды прогнозировать уже довольно трудно.

В науке различают три значения понятия «вероятность» —

математическое, логическое и философское. Здесь и в даль-

нейшем (кроме специально оговоренных случаев) мы будем использовать этот термин в философском смысле, на правомерности которого справедливо настаивают многие отечественные и зарубежные ученые (Л. В. Смирнов, Ю. В. Сачков, Б. Рассел и др.).

Безвозвратно ушло в прошлое убеждение, что в природе действуют законы однозначной детерминации. Сторонники механистического детерминизма считали, что прошлое и будущее состояние любого объекта можно совершенно точно определить, если знать его исходные параметры.

52