Применение кибернетики при изучении работы мозга сделало понятным, какие могучие «бастионы» предстояло взять при штурме новых вершин науки, как надежно Природа укрыла от человека свои тайны.
Человек и животное при помощи активных действий изменяют характер внешней среды. Оценивая результаты своих действий, они совершенствуют программы дальнейшего поведения. Если изолировать организм от внешнего мира или изучать системы простых воздействий, например в виде комплексов подаваемых в опыте сигналов, то работа мозга прекратится и исследователь будет иметь возможность изучать только субстрат, созданный для протекания процессов, но не сами процессы. Активная работа системы в этом случае ускользнет от взора экспериментатора. Возникает требование одновременного изучения процессов переработки информации, протекающих как в головном мозгу, так и во внешней среде. Это требование, как известно, было сформулировано еще И. М. Сеченовым, который указывал, что рассмотрение процессов во внешней среде должно быть включено в само определение понятия «живой организм».
Проблема не потеряла своего значения и в настоящее время. Исследования в области высшей нервной деятельности и нейрофизиологии до сих пор основаны на том, что в ходе эксперимента подаются отдельные сигналы или их простые сочетания, анализируется активность нервных клеток, выявляются правила, определяющие реакции на сигналы. Конечно, такая форма исследования вынужденна. Любое усложнение эксперимента приводит к таким противоречивым результатам, которые не поддаются анализу.
При изучении работы мозга ученые встретились также с проблемой многообразия частных проявлений правил и алгоритмов работы мозга. Хорошо известно, что человек в каждой новой ситуации действует по-разному. Люди различного темперамента, опираясь на свой жизненный опыт, избирают специфические пути решения одних и тех же проблем. Трудно представить себе, что в основе этого многообразия лежат общие законы, в структуре которых оказывается предопределенной каждая операция. Непосредственный переход от описания различных форм поведения и обобщения полученных результатов к раскрытию лежащих в основе мышления закономерностей переработки информации не представляется возможным. Задачу раскрытия алгоритмов нужно было как-то решать.
Трудности возникают также в связи с целостностью изучаемых процессов. Здесь проявляются противоречия: пока не выявлены компоненты исследуемого явления, нельзя говорить о принципах целостной организации системы. Однако, если отсутствует общая схема, трудно осуществить не только определение значимости компонентов, но и организовать их планомерное выявление. Эти трудности могут быть преодолены только на основе построения и использования абстрактной теории.
Развитие кибернетики привело к возможности отыскания способов преодоления этих трудностей при изучении работы мозга. Один из путей решения был связан с разработкой методики выявления алгоритмов работы мозга.
