Во всех этих случаях образы стимулов уже достаточно знакомы для того, чтобы по ним найти подходящий эпизод из памяти прошлого опыта. Недостаточно знакомый стимул просто никак не воспринимается, как будто его и нет. Так аборигены не видели корабли у своих берегов, а животные необитаемого острова никак не реагируют на человека или лишь проявляют любопытство.
Воспринимаемый образ, сохраняемый в кадре памяти опыта, может быть связан с правилами, показывающими, какое ответное действие принесет пользу, а какое – вред в текущем контексте (в другом контексте все может оказаться совершенно по-другому), или может быть связан с тем значением, что раньше (опыт) сопровождало его появление: позитив или негатив.
Образ хорошего знакомого во многих условиях сопровождает позитив, а образ раскаленного предмета – негатив, но в некоторых случаях и позитив. Это – значимость образа, то хорошее или плохое, что означает его появление. И эта значимость может храниться в памяти в виде простого значения силы позитива или силы негатива (в программировании – целое число от -10 для предельно негативной значимости, и до +10 – для предельно позитивной значимости).
Значимость – важная характеристика образа любого вида, которая позволяет делать выборку важной информации из памяти прошлого. Например, мы произвольно можем вспомнить эпизоды прошлого, когда мы были счастливы или несчастны и понять, как можно было бы действовать, чтобы достичь тех же условий или избегнуть их.
Для каждого знакомого образа в памяти находится множество кадров воспоминаний, так что как только стимул с данным образом появится в восприятии, так становится доступной вся информация о том, когда и как это раньше приводило к хорошему и плохому. Это – модель понимания образа.
Значимость образа или его смысл в текущей ситуации (контексте информационной картины), связанный в кадрах памяти с опытом его переживания, дает возможность думать об этом с определенной целью: задавать ментальные запросы к памяти, получать нужную информацию, воскрешающие кадры прошлого переживания и дополняющие существующую информационную картину с последующей обработкой в новой итерации.
В кадрах памяти не размещаются исходные образы во все их сложности. Они заменяются на указатели – пути к получению полноценного образа. В программировании это – уникальное целое число, а природной нейросети – это номер связи к нейрону, возбуждение которого активирует образ.
Т.е. сознание оперирует с простыми указателями, заменяющими образы (восприятия или действия), их значимости, эффектами правил поведения. При ментальном запросе можно активировать любой образ из памяти, воскресив полную картину переживания в тот момент со всеми деталями, из которых можно выделить наиболее значимое и начать думать об этом.
Все элементы информации в общей информационной картине представлены такими заменителями реальной рецепции, тем самым отвлеченные от реальности, символизирующие реальность и связанными с ее значимостью. Это называется абстракциями.
Субъективность сводится к наблюдению, переживанию (непосредственному участию) процесса осмысления образа в информационном контексте. Кажется, что есть нечто, способное сначала по определенному алгоритму, а потом по наработанным ментальным правилам осмысливать происходящее, задавая направления для получения новой информации на основе опыта. Это нечто называлось гомункулусом, обладающему волей. Но в представленной схеме принципа осознания нет проблемы регрессии гомункулуса. Произвольно все то в механизмах управления поведением, что является альтернативой привычному и это отражает главную функциональность психики: нахождение альтернатив привычному для новых условий, когда привычное прогнозирует нежелательные последствия.
Субъективность за счет ментальных запросов способна произвольно вмешиваться во многие процессы рефлекторного уровня и перекрывать их реакции альтернативными действиями, т.е управлять организмом на уровне психики. Это и есть то, что обозначают «Я».
Когда мы смотрим в окно, то видим ясную и детализованную картину ровно постольку, поскольку уже есть опыт раннего наблюдения и взаимодействия с деталями этой картины. Мы видим то, что понимаем. И каждая выделенная вниманием деталь понимаемо тянет за собой в циклическом осмыслении сопутствующие образы, прогнозы и возможные действия.
Ясность и понимаемость субъективной картины вида из окна прямо зависит от имеющегося опыта в памяти ранее пережитого. У ребенка до 2—4 лет нет такой картины или она очень фрагментальна. Мир и его понимание открывается с каждым опытом соприкосновения.
Пока что мы описали только «камеру сгорания» процесса осознания, или рабочее информационное пространство. Но за кадром остается очень много непонятного.
Самое главное на данном этапе: существуют процессы для обеспечения адаптивности к новым условиям (в виде механизмов принципа осмысления образа) и эти процессы сопровождаются феноменом их переживания и произвольностью с каждым изменением информации о происходящем.
Если накопленный опыт недостаточен, то переживание вырождается в простое следование более примитивным алгоритмам, но оно способно к произвольности за счет накопления опыта мышления над проблемами.
Мышление всегда идет об удерживаемом вниманием образе. Если перекрыть восприятие новых образов, то мышление перейдет на внутренние, произвольно выбираемые по значимостям образы, пока цепочка такого мышления не иссякнет как это бывает при завершении сновидения. Наступает обычный сон.
Это значит, что осмысление возможно в двух основных режимах: 1) есть определенная цель и проблема ее достижения и 2) пассивный режим цепочечного перебора образов по значимостям с генерацией фантастических сочетаний – основа творчества.
Зачем эволюции понадобилась психика
До появления психики у живых организмов была только рефлекторная адаптивность: на стимул в определенных условиях следовал ответ или даже сложная цепочка действий (инстинкт). Числом наследственно предопределенных программ действий заканчивались возможности организма и если появлялось что-то новое, то безусловный рефлекс на него не срабатывал.
Затем появилась возможность формировать условные рефлексы: действие имеющегося рефлекса могло начаться по новому стимулу, если число повторений нового стимула с активацией старого рефлекса было достаточным для формирования связи (а на это нужно немало времени). Так что число повторений требовалось довольно большим.
Но при этом действие оставалось все тем же, из старого набора. Безусловные рефлексы просто расширяли поле стимулов, от которых оно срабатывало, становясь как бы синонимами старой реакции для нового стимула.
И еще, в популяциях, где такие новые связи в условных рефлексах оставались записанными надолго, затруднялось появление новых условных рефлексов при конкуренции стимулов, при том что условия менялись и старые условные рефлексы оказывались невостребованными. Так что пришлось удалять связи безусловного рефлекса, если он долгое время не подтверждался.
Особи, ограниченные такими рамками, не могли приспосабливаться к слишком резко наступавшим новым условиям и стимулам или делали это недостаточно эффективно. Так что, когда появились механизмы формирования альтернативных реакций и проверки их эффективности, такие особи получили качественно новые преимущества.
Далее началось эволюционное совершенствование уже этого качества адаптивности, вырабатывая все новые возможности.
Основой нового принципа стала возможность удержания наиболее актуального среди остальных стимула на время выработки подходящего к нему отношения и возможного действия. Если предположительное действие приносило определенную пользу или вред, то память об этом записывалась, а само действие (если оно оказывалось полезным) более не требовало обработки ситуации и становилось автоматическим (в отличие от рефлексов назовем его автоматизмом). Связи закреплялись за один акт опыта, потому что активность при удержании стимула позволяла поддерживать условия на время образования связей. С каждой такой проверкой на полезность автоматизм становился все более уверенным и привычным (fornit.ru/ax1—29).
Кроме закрепления связи автоматизма со стимулом в данных условиях, закреплялись результаты опыта в виде кадра памяти эпизода ситуации (эпизодической памяти), а структура содержания такого кадра так же совершенствовалась (просто потому, что в условиях самоподдерживающейся активности с ней сочетались все ближайшие активности по принципу образования новой связи: fornit.ru/ax1—20). Если раннюю версию памяти опыта назвали «семантической памятью» и содержала в основном значимость стимула, то ее более совершенная форма называется «эпизодической памятью».
Эпизодическая память возникла на основе семантической добавлением правил. В кадре воспоминания оказываются оба вида памяти. Эпизодическая память включает в себя конкретные воспоминания о событиях и переживаниях, а семантическая память содержит абстрактные знания и понятия.
В процессе развития эпизодической памяти добавляются правила, которые позволяют организовывать и структурировать воспоминания. Эти правила помогают нам связывать различные элементы воспоминаний, такие как время, место и контекст, что делает воспоминания более полными и детальными.
Таким образом, в эпизодическом воспоминании присутствуют оба вида памяти – семантическая и эпизодическая. Семантическая память обеспечивает основу для понимания и интерпретации событий, а эпизодическая память позволяет нам воссоздавать и переживать эти события в деталях.
Эта модель памяти жизненного опыта полностью оправдала себя в реализации системы Beast (fornit.ru/6756).
Одновременно с удержанием стимула, появились и развивались механизмы для выделения наиболее актуального из всех стимулов воспринимаемого (fornit.ru/722). Древние организмы рефлекторно поворачивали голову в сторону такого стимула и за это исследователи назвали эту реакцию «ориентировочным рефлексом».
Этот механизм был дополнен выявлением нового, потому что новое и пока неизвестное имеет высокую значимость (fornit.ru/ax1—35). При этом всякие мелкие детали, которые есть всегда в любом восприятии, не учитываются, а только новое в уже достаточно сложных образах. Наиболее актуальная значимая новизна выделялась в образах среди всех других активностей и замыкала выход нейрона этого образа на его вход (на самом деле через еще несколько структур: fornit.ru/7446) и активность образа начина циркулировать в такой цикле самоподдержания активности.
Как эволюция может творить такие сложные механизмы
Вызывает неизменное удивление то, насколько сложными могут быть даже наследственно предопределенные реакции, т.е. то, что задано в геноме. При этом в геноме невозможно разместить достаточное количество последовательностей кодирующих элементов (а их четыре, т.е. это – не бинарный, не десятичный, а кватернарный код), их не хватит даже, чтобы закодировать одну клетку.
Хотя вопрос о том, как разместить в геноме все детали организма в принципе ясен, т.к. геном всегда начинает активироваться в тех условиях, на которые рассчитано данное звено производства белка. Геном производит только разные виды белка для определенных условий. Если это ткань растущего зуба, то только то, что обеспечивает дальнейшее его формирование (fornit.ru/2545).
Принцип напоминает то, что влияет на форму капли, когда она падает на поверхность. В самой капле нет такой информации, капнув на бумагу, она расползается пятном формой повторяющей структуру бумаги. На другой бумаге – другое пятно. На вате – третье, на блюдце она высохнет и останется минеральная пыль. То, во что превратится геном точно также зависит от условий. В тундре вырастают карликовые кустарники, а в теплых краях – березы. Это обстоятельно описано в статье про наследование признаков: fornit.ru/806.
Активность генома в условиях окружения клетки или его экспрессия позволяет учитывать огромное число состояний этого окружения. Каждая клетка нашего тела содержит полный набор генов, но не все гены активны в каждой конкретной клетке. Гены, которые активны в данной клетке, определяют, какие белки будет производить эта клетка. Таким образом, каждая клетка производит только те белки, которые ей необходимы для выполнения своих функций.
Количество возможных комбинаций экспрессии генов огромно. Даже если одна клетка имеет только 1000 генов и каждый ген может быть либо включен, либо выключен, существует 2^1000 возможных состояний клетки, что значительно превышает количество клеток в организме человека.
Как именно эволюция строит сложнейшие структуры? Это происходит не сразу, а постепенными пробами с отсеиванием ошибок (неприемлемых результатов). Критерием неприемлемости является смерть. Без смерти невозможна эволюция.
Подбор новых вариантов происходит за счет мутаций (случайных искажений уже существующего или доращивание нового), в результате которых чаще всего появляется что-то неприемлемое. В ходе эволюции возник самый главный организующий принцип: подвергать эксперименту только новые области организма, но защищать от мутаций старые (fornit.ru/50319). Иначе бы уже сложное образование при любой мутации в его основе перестало быть пригодно для своей функции, ведь все последующее зависит от предыдущего.
Для наглядности представления принципа того, как в ходе эволюционного экспериментирования могут возникать полезные и сложные образования, сделан демо-пример: fornit.ru/evolution. Конечно, это – только принцип, все несравнимо сложнее, но это – самый основной принцип, который показывает, как осуществляется отбор смертью и возможность достигать любой сложности образований.
В результате получается, что старые наработки эволюции остаются в геноме, а новые увеличивают размер. Так, новокаледонский вид вилочного папоротника Tmesipteris oblanceolata имеет геном размером 160,45 гигапары, что более чем в 50 раз превышает размер генома человека (fornit.ru/68340).
Материалы фактических данных исследований по этой теме: fornit.ru/ax1—38.
Далее рассмотрим эволюцию принципов приспособляемости у живых существ.
Что такое живое существо
Вопрос о том, что отличает живое от неживого, является одним из ключевых в биологии. Несмотря на то, что ученые выдвинули множество критериев, ни один из них не является универсальным. Рассмотрим несколько наиболее распространённых точек зрения.
Критерий метаболизма. Метаболизм – это обмен веществ между организмом и окружающей средой. Он включает в себя питание, дыхание, выделение и другие процессы. По этому критерию живые организмы отличаются от неживых тем, что они могут поддерживать свою жизнедеятельность благодаря метаболизму. Но кристаллы так же обмениваются веществом с окружающей средой.
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «Литрес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию (https://www.litres.ru/chitat-onlayn/?art=70781233&lfrom=174836202&ffile=1) на Литрес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.
