|
Тема 3. Дуальность и индивидуальность
человека.
"Я беден, как Природа,
И прост, как небеса".
О. Мандельштам
Лекция 3.1. О происхождении свойств
мышления.
Целью настоящей
главы является анализ динамики формирования некоторых свойств человеческого
мышления в процессе эволюции в филогенезе и связи этого процесса с
современными механизмами научения, то есть динамики формирования нейронной
сети в онтогенезе в зависимости от информационных параметров среды.
Определим мышление как функцию человеческого организма по выработке
оптимальных способов поведения на основе модели мира (индивидуального
семантического пространства) при изменении свойств внешней среды.
Рассмотрение будет носить в основном эпистемологический
характер, так как имеется мало достоверных научных данных об этом процессе,
то есть будем следовать генетической эпистемологии Ж. Пеаже.
Основные акценты будут сделаны на свойствах мышления и его психологических
особенностях, влияющих на современный социальный процесс. Онтологическими
основаниями к такому рассмотрению в рамках актуальной антропологии являются
анализируемые в этой и последующих главах современные достижения
психофизиологии, психогенетики и социальной психологии. Эти результаты
показывают, что исследуемые феномены могут давать в текущем
социально-историческом процессе определенные эффекты даже на уровне
человечества как биологического вида.
Формирование
нейронной сети при развитии человеческого организма в онтогенезе идет таким
образом, что структура длинных аксональных связей жестко регламентирована
геномом, а чем короче связи, тем их структура все более определяется
свойствами среды (Психофизиология). Мозг при рождении человека сформирован
практически полностью, уже на двенадцатой неделе развития плода, и в
течение жизни новые нейроны могут зарождаться в незначительном количестве.
То есть регистрация информации, организация мыслительного процесса в
онтогенезе происходит за счет комбинаций межнейронных соединений. В
принципе этот факт можно интерпретировать так: вся необходимая в течение
жизни человека информация содержится в мозге человека уже при его рождении,
можно сказать, в виде шума с некоторым филогенетически сформированным
спектром. В процессе же научения происходит актуализация поведенческих,
смысловых и информационных комплексов в соответствии с филогенетическими
параметрами и средовыми воздействиями. Поэтому основным способом научения
является импринтинг. Многие поведенческие комплексы формируются в нейронной
сети на определенном этапе онтогенеза при предъявлении конкретных средовых
признаков как условные рефлексы с нулевым временем обучения, то есть как
безусловные, хотя исторически на каком-то этапе филогенеза они были
условными (В. А. Карташев). В животном мире это
иногда проявляется в чистом виде как явление импринтинга. Мозг человека
взаимодействует со средой именно по такому механизму, поэтому всегда сложно
разделить средовую и наследуемую компоненты.
Мыслительные процессы (в том числе познавательные), контролируемые
сознанием, составляют порядка 5 -10% всей мозговой деятельности, остальная
деятельность происходит на бессознательном уровне (Э. Гольдберг).
Информационные комплексы в этой ситуации являются вторичными или
равноправными с нейронной сетью структурами человеческого сознания, отбор
информационных моделей среды всегда идет в соответствии с генетически
наследуемыми избирательными свойствами - синтаксиса и аффективно-оценочной
функции - семантики нейронной сети. В этом дуальность человеческого
сознания.
В этой связи имеются
две на первый взгляд слабо связанные между собой проблемы. Первая относится к исследованию когнитивных процессов в части
поиска структур, отвечающих за основные свойства модели мира личности,
формируемой в процессе ее онтогенеза и интериоризации (А.М.Иваницкий, Potter, J. & Wetherell). Вторая
касается исследования причин и механизмов дифференциации устойчивых
свойств популяционных и этнических групп, определяющих межпопуляционные и
межэтнические взаимодействия.
Эволюционно
происходило последовательное усложнение структур мозга при формировании
безусловного, условного рефлексов и функционального акта. Социальные
разновидности функционального акта - аттитюд и установка (Д.Н.Узнадзе, J.M.Jaspars). По данным психогенетики наследуемость
сложных поведенческих функций сравнима с наследуемостью анатомических и
физиологических параметров а также простых
функций. «Генетические влияния в поведении так вездесущи и всепроникающи, что оправдано изменение в акцентах. Не
спрашивай, что наследуемо; спрашивай, что не наследуется» (Щербаков).
Поэтому в этой части работы обсудим некоторые моменты эволюционного
формирования структур нейронной сети. При этом основное внимание будем
уделять не морфологии структур мозга, а его функциям в целом, как
интегрального образования.
Один из основных физиологических признаков гомо сапиенс как вида -
изменение структурного содержания и увеличение относительного размера мозга
(энцефализация). Причин усиления функций было,
скорее всего, несколько, но основная причина, наиболее вероятная - это
усиление влияния внутривидового отбора в больших сообществах гоминид.
Социализация потребовала развития макеавелианских
систем мышления (Wilson, Near
& Miller), что необходимо для иерархического
структурирования сообщества.Бассейн из бетона можно заказать Бассейн - СПА Рекомендую! Доминирование в иерархических структурах
является важным условием выживания и в современных сообществах
человекообразных обезьян. Генетической теории механизма эволюционных
скачков при возникновении новых видов - теории ароморфоза - в настоящее
время нет. Результаты исследований в Калифорнийском университете в
Сан-Диего показали, что такие скачки возможны при мутациях регуляторных
генов Hox. Эти гены при определенных условиях
способны "включать" и "выключать" многие другие гены, а
значит способствовать сильному изменению облика животных без их неизбежной
гибели. Ароморфоз как скачек происходит по масштабам времени эволюции,
реально же изменения накапливаются постепенно, и такой переход может
длиться десятки и сотни тысяч лет. (D. Whitehouse).
Имеются попытки термодинамического описания биологической эволюции с учетом
ароморфоза (Щербаков). Биологи - эволюционисты в основном занимаются
изучением изменений и приспособительными свойствами анатомии организмов,
нас же больше интересуют аппарат управления их поведением.
Первоначально, с
уровня клетки, формировалась система адаптивного поведения, основанная на
безусловном рефлексе. На рис. 4 приведены операциональные
схемы безусловного и условного рефлексов, на рис. 5 - операциональная
схема функциональной системы по П.К. Анохину.
Начнем обсуждение с
краткого анализа некоторых положений работы, в названии которой стоит
вопрос, актуальный и для нашего случая (В.Г. Редько). В работе обсуждаются
проблемы генезиса логики в биосфере. Приводится следующая таблица
"интеллектуальных изобретений" эволюции (Л.Г.Воронин).
Логика
|
Условный рефлекс
|
Привыкание
|
Безусловный рефлекс
|
2,5 ТЫС.
|
500 млн.
|
1,5 млрд.
|
3 млрд.
|
Человек
|
Моллюски
|
Сложные
одноклеточные
|
Простейшие
одноклеточные
|
"Интеллектуальные
изобретения" биологической эволюции, "даты приоритетов" и
"авторы изобретений".
В этой таблице
«безусловный рефлекс» соответствует рефлексивной реакции, а «привыкание» - филогенетическому
запоминанию в классификации А.Н. Северцева.
Развитие идет по ступеням - метасистемным
переходам. "Кратко и очень упрощенно суть теории метасистемных
переходов сводится к следующему: переход от нижних уровней системной
иерархии к верхним происходит путем метасистемных переходов. Каждый метасистемный
переход можно рассматривать как объединение ряда подсистем Si нижнего уровня и появление дополнительного механизма
управления C объединенными подсистемами. В результате метасистемного
перехода формируется система S' нового уровня (S' = C + Si
Si), которая может быть включена как подсистема в
следующий метасистемный переход"
рассматривает метасистемный переход как некий
кибернетический аналог фазового перехода" (В.Ф.Турчин).
Иерархия
эволюционных метасистемных переходов начиная с безусловного
рефлекса (БР) соответствует иерархии функций управления организмом
человека, то есть неврологической системы, реализующей свои функции через
нейронную сеть и, соответственно, ее генезису. Рассмотрим это положение
более подробно в терминах теории информации и иерархической
системы П.К.Анохина.
При безусловном
рефлексе блок обстановочной и пусковой афферентации представляет из себя
фильтр на некоторый спектр признаков внутренней
или внешней обстановки организма, блоком принятия решения ему в
соответствие ставится набор моторных или физиологических конаций. Этот комплекс, а далее набор таких комплексов,
закрепляется генетически, то есть на определенном этапе онтогенеза в
организме формируется нейронная сеть с уже записанными программами и
информационными комплексами. Свойства фильтров и конаций
с определенным синтаксисом и семантикой (имеется в виду аналог языка
программирования) формировались естественным отбором. Под семантикой в
этом случае понимается только соответствие свойств фильтров и конаций.
В работе А.Н. Северцова виды деятельности организмов подразделяются
на три типа: рефлексивная, инстинктивная и "разумная". В этих
терминах первый вид соответствует рефлексивной, беспорядочной реакции на внешние
воздействия при отсутствии БР и БР без филогенетического запоминания.
Второй - генетически запрограммированным иногда весьма сложным действиям
на всех этапах онтогенеза с жесткой настройкой фильтров пусковой и
обстановочной афферентации и набора соответствующих им конаций,
этот вид присутствует и при "разумном" поведении.
При изменении
условий внешней среды со скоростью, превышающей скорость генетического
закрепления БР и с увеличением их количества, организм все чаще попадал в
ситуацию абсурда, когда одному признаку соответствует несколько конаций или нескольким сходным признакам соответствует
одна конация.
Для уточнения
свойств фильтров и соответствующих им конаций потребовались функция
торможения конаций и блок (акцептор) обратной
афферентации, ассоциативно анализирующий параметры результата действия и
использующий структуру нейронной сети (в пределах возможностей ее
адаптации) к формирующемуся новому типу конаций.
Такой комплекс, дополненный блоком "оперативной", не
генетической памяти, используемой только в процессе выработки и хранения информации,
необходимой для формирования и реализации рефлексов в период
функционирования одного организма, уже соответствует условному рефлексу
(УР). Наличие "оперативной" памяти было закреплено в филогенезе,
соответственно усложнились алгоритмы, синтаксис и семантика аппаратной и
программной частей нейронной сети. Имеется несколько математических
моделей УР (за исключением функции мотивации) (А.А.Ляпунов, Р.Буш, Ф.Мостеллер, А.Барто, Р.Саттон, С.Гроссберг).
Существуют разные
способы классификации памяти. По продолжительности закрепления и сохранения
информации процессы памяти можно подразделить на четыре категории:
сенсорную (обеспечивающую сохранение большого объема информации,
поступающей от органов чувств в течение 1 -4 секунд), кратковременную
(обслуживающую оперативные процессы запечатления,
удержания и преобразования данных, поступающих от органов чувств и длящуюся
несколько минут), долговременную (длительное сохранение информации в течении жизни организма) и филогенетическую память, которая
соответствует временам формирования и существования биологического вида.
(Психофизиология).
При усложнении
условных рефлексов и увеличении их количества часто повторяющиеся в течении длительного периода УР переходили на уровень
безусловных, при этом комплекс обратной афферентации для этих УР стал
выполнять функции интеллектуального контроллера аналогично фильтру в
структуре БР . Далее по этому принципу анатомически разделились структуры и
функции спинного и головного мозга. По какой - то, скорее всего
физиологической причине насекомые не смогли стать на путь формирования
аффективно-оценочной функции, поэтому у них развитие шло по пути
совершенствования инстинктивной деятельности. Но у социальных насекомых в
зачаточном состоянии имеется и кратковременная и долговременная память, что
позволяет реализовать функцию научения.
Сделаем несколько
гипотетических замечаний относительно формирования на этом уровне
механизмов, развившихся далее в психологические особенности процессов
мышления. Одним из необходимых условий возникновения нужды в УР, как
сказано выше, является ситуация абсурда. Это должно быть проявлено в
физиологических, скорее всего электрохимических параметрах нейронной
структуры и имеет смысл отрицательной эмоции и стресса. При получении
положительного результата действия, удовлетворяющего потребность, должна
появиться реакция - положительная эмоция. То есть уже на этом уровне
ассоциативный анализ и афферентный синтез содержат аппаратно оформленную
аффективно - оценочную компоненту, являющуюся составной частью алгоритмов
и языка программирования нейронной сети.
Оценка всех
компонент на всех этапах БР, УР и ФА осуществляется через функцию эмоций. Хотя
для БР и основанной на нем инстинктивной деятельности наличие этой функции,
можно предположить, необязательно. Эта функция в психофизиологии наименее
исследована (И. А. Васильев). Согласно «Потребностно
- информационной» теории эмоций (Simonov) «эмоции
высших животных и человека определяются какой-либо актуальной потребностью
и оценкой вероятности (возможности) ее удовлетворения на основе фило-
и онтогенетического опыта» (Simonov, 1975, 1986).
С этих позиций эмоциональную оценку имеют все элементы модели мира
личности, оценка может формироваться как из опыта, в том числе и в
филогенетической памяти организма, так и в результате интериоризации
личности, то есть из филогенетического опыта, зафиксированного в
информационной компоненте популяции.
Для решения
универсальной поведенческой задачи: максимизации-минимизации возникшего
эмоционального состояния ключевой структурой является гипоталамус, об этом
свидетельствует вся совокупность имеющихся в настоящее время данных.
Процитируем
П.К.Анохина: "Таким образом, и это было показано в эксперименте, на
каждом нейроне коры головного мозга одновременно обрабатываются возбуждения
трех различных источников: внутреннее возбуждение, связанное с
формированием той или другой доминирующей мотивации, внешние возбуждения,
представленные содействием данной обстановки, и возбуждения памяти,
извлеченные как мотивацией, так и данной обстановочной афферентацией.
Только одновременная обработка этих возбуждений и
сопоставление всех комбинаций возбуждений с прошлым опытом дают
возможность организму принимать то или иное решение для получения
полезного результата." "Возникнув в эмоциональных структурах
мозга (гипоталамус, лимбическая система,
ретикулярная формация), мотивационное возбуждение иррадиирует
даже в те структуры мозга, которые хранят в памяти сами результаты
различных удовлетворений данной мотивации в прошлом." Но связь свойств
информационной и аффективно - оценочной компонент когнитивного
комплекса будет определяться индивидуальными особенностями морфологии и физиологии
нейронной сети.
По современным
представлениям мыслительные функции реализуются нейронной сетью таким
образом, что морфологически структура формируется по весьма близкой
аналогии как регистрационная среда записи многомерной голографической
информации (Прибрам Г.Нортхофф,
Джон С. Николис). В системе П.К.Анохина ее можно
определить термином "афферентная среда", то есть среда,
выполняющая вычислительные и аффективно - оценочные функции:
1. Прием от рецепторов сигналов обстановочной и пусковой афферентации.
2. Сжатие информации паттернов сигналов
от рецепторов и передача их в блоки ассоциативного анализа и афферентного
синтеза.
3. Фильтрация паттернов сигналов от
рецепторов и выделение признаков состояния внутренней и внешней сред
организма.
4. Ассоциативный анализ и афферентный
синтез.
5. Запись и хранение информации:
5.1. Генетическая
передача безусловных рефлексов.
5.2.
"Оперативная память" условных рефлексов.
Степень распределенности и локализации функций в настоящее
время исследуется. Логика условного рефлекса: А + В = С, то есть если при
наличии признака А произвести воздействие В, то
получится С. Но путь к этой логике - последовательное приближение с
корректировкой В в соответствии с целью условного
рефлекса как функционального акта (ФА). С в этой структуре всегда содержит неопределенность,
поэтому логика условного рефлекса - "мягкая", вероятностная, что
в терминах психологии проявляется, в частности, как шизоидная реакция -
амбивалентность. Это - зафиксированное в структуре нейронной сети вместе с
эмоционально - оценочной компонентой свойство всех биологических
информационных комплексов.
|
|