Бассин Филипп Вениаминович
Шрифт:
Легко понять (см. §67), что в системе, состоящей из связей функционально-жесткого, не статистически детерминированного типа, малейший элемент случайности в распределении ветвлений и контактов должен стать грозным источником непоправимых функциональных расстройств. В то же время неизбежные элементы «случайности» в структурировании дендритов и аксонов не могут быть препятствием для нормального функционирования стохастически организованной нервной сети, т.е. субстрата, в котором движения импульсных потоков подчиняются не жестким алгоритмам, а вероятностной детерминации, гибким правилам «предпочтения» и который поэтому по особенностям своей внутренней организации в значительной степени приближается к классу моделей, обозначаемых Rosenblatt как генотипные.
Благодаря множественности существующих в подобной сети потенциально возможных путей следования импульсных потоков, огромному количеству нейронных контактов и ветвлений в силу вступают статистические закономерности распределения возможных вариантов распространения возбуждений. И эти закономерности обеспечивают существование особо важных для нормальной работы мозга взаимоотношений между нейронами, вытекающих из закона больших чисел и теории вероятности.
Изложенные выше представления об особенностях нейродинамики возбуждений в нервной сети, отражающие большой опыт, накопленный за последние годы электрофизиологией, глубоко проникли в современную неврологию. Они привели постепенно к той же по существу общей схеме функциональной организации мозга, к тому же представлению о характере межцентральных нервных связей, к которому приводит и «генотипное» моделирование мозговых функций. Это сближение двух больших, во многом независимо друг от друга развивавшихся направлений очень показательно и уже само по себе является аргументом в пользу адекватности каждого из обоих этих подходов. Оно нашло дальнейшее развитие в ряде исследований, в которых вопросы теории нейронных сетей разрабатывались с тенденцией максимального приближения к общему плану строения ик формам ветвления реальных мозговых путей (Fessard [243], М. Scheibel и F. Scheibel [236]). В этих исследованиях было, например, показано, что определенные системы нейронных ветвлений должны, по-видимому, способствовать синхронизации распространяющихся возбуждений, что другой тип строения и взаимного расположения путей должен, напротив, вызывать эффекты контрастирования (нарастания различий) между особенностями разных импульсных потоков, что третий тип должен оказывать усиливающее влияние на характеристики импульсов, противодействуя тем самым тенденции к торможению и затуханию ритмической активности, что четвертый тип (реверберационные нейронные цепи Lorente-de-No и Forbs) должен быть ответственным, как это уже давно предполагалось, за поддержание каких-то длительно существующих (следовых?) функциональных состояний нейронов и т.д.
Непосредственно примыкающим к этому кругу исканий является направление, о котором мы уже однажды упомянули, так называемый гистономический анализ. Этим направлением делается попытка расширить на основе сочетания электрофизиологических и оптических методов представления о математически формализуемых закономерностях строения и взаимного расположения клеток в реальном нейропиле (Sholl [246], Bok [115]), с целью последующего использования этих данных в аспекте «генотипного» моделирования.
В какой, однако, степени вопросы, которые занимали нас на предыдущих страницах (теория искусственных нейронных сетей, «генотипное» моделирование нервных процессов, представления о стохастической природе межцентральных нервных связей и т. п.), имеют отношение к теории неосознаваемых форм высшей нервной деятельности? Такой вопрос может возникнуть у многих.
Характеризуя постановку проблемы «бессознательного» в старой психологической литературе, мы неоднократно обращали внимание на веский довод, который приводили в конце прошлого и в начале текущего веков сторонники реальности «бессознательного». Этот довод заключался в том, что психологический анализ нередко выявляет существование «логической работы» мозга, несмотря на то, что эта работа протекает без ее осознания (по крайней мере, без осознания в фазе еще не завершившегося ее развития). Переводя эту мысль наших во многом очень дальновидных предшественников на более современный язык, можно сказать, что иногда «бессознательное» дает о себе знать благодаря тому, что оно способно перерабатывать полученную информацию, хотя процесс этой переработки ускользает от контроля сознания. «Бессознательное» выступает в данном случае как термин, означающий только очень своеобразную форму обычной гностической активности мозга [44] .
44
В качестве примера доводов, которыми обосновывали в XIX веке представление о неосознаваемой «логической работе» мозга и о роли этой работы в художественном и научном творчестве, мы приводим интересный отрывок из письма Моцарта. В этом письме Моцарт старается разъяснить, как возникают у него музыкальные образы, причем он подчеркивает завершенность этих образов в момент их осознания. Процесс же постепенного формирования этих образов, который также, очевидно, в каком-то виде должен неизменно иметь место, остается, по словам Моцарта, полностью скрытым от eгo сознания [168. стр. 241-242].
«А теперь я подхожу к самому трудному вопросу в Вашем письме, ответ на который я совсем бы исключил, поскольку недостаточно владею пером. Но я хочу все-таки попробовать, пусть это заставит Вас немногo посмеяться. Каков мой способ писать и отрабатывать крупные и еще сырые произведения?
Я действительно не могу сказать об этом больше, чем скажу далее, потому что я сам не знаю ничего больше и не могу узнать.
Если я себя хорошо чувствую и нахожусь в хорошем настроении, как бывает нередко во время поездки или когда гуляешь в хорошем настроении, или ночью, когда не хочется спать, то мысли приходят ко мне часто наплывом. Откуда и как, этого я не знаю и не могу ничего сделать, чтобы узнать. Те из них, которые мне нравятся, я удерживаю в памяти и тихонько напеваю их про себя, как мне, по крайней мере, говорят другие. Если я их удерживаю прочно, то мне скоро приходит в голову, как можно использовать такой-то отрывок, чтобы изготовить из него какое-то блюдо в соответствии с контрапунктом, со звучанием различных инструментов и т.д.
Этот процесс меня глубоко волнует, если только мне при этом не мешают. Переживание все растет, я eгo развиваю и делаю более ясным, так что оно складывается у меня в голове почти в гoтовом виде, даже если приобретает большие размеры. Я могу eгo потом мысленно сразу обозреть, как прекрасную картину или красивого человека, и не последовательно, по частям, как это будет в дальнейшем, когда eгo воспроизводишь мысленно, а как единое целое, сразу. Вот это настоящий пир! Все это находишь и творишь, как в чудесном сновидении. Восприятие вceгo музыкального произведения как целого - это самое прекрасное. То, что создалось таким образом, я нелегко забываю, и это, возможно, лучший дар, который я получил от господа. Когда я потом перехожу к письму, то я извлекаю из кладовой моего мозга то, что было ранее, как я описал, в нее вложено. Поэтому все довольно быстро изливается на бумагу. Произведение, повторяю, уже, собственно говоря,готово и редко отличается от того, каким оно сложилось в голове. Поэтому мне могут, когда я пишу, мешать, ходить вокруг меня я все равно буду писать. Но каким образом мои произведения приобретают именно моцартовские образ и характер, а не выполняются в манере кого-нибудь другого? Да так же точно, как мой нос стал большим и выгнутым, приобретя моцартовскую форму, а не такую, как у дрyгих людей. Потому что я не связываю это с какими-то особенностями, я и свои-то не смог бы подробно описать. Хотя, с другой стороны, вполне естественно, что люди, которые имеют определенный облик, различаются между собой как внешне, так и внутренне. По крайней мере, я знаю, что я также мало придал себе первое, как и второе.
На этом Вы меня освободите, дорогой друг, навсегда и навечно и верьте мне, что я обрываю ни по какой иной причине, кроме той, что я больше ничего не знаю. Вы, ученый, не представляете себе, до чего мне все это трудно».
В этом отрывке очень ярко отражена неосознаваемость значительной, по-видимому, части той работы, которую мозг совершает, создавая новые музыкальные образы. Возможно, что мы имеем при этом дело с процессом, который отличается в определенных отношениях от неосознаваемой логической переработки информации (Г. В. Воронин), но в любом случае здесь отчетливо выступает тот фундаментальный факт, что осознаваемые мыслительные процессы оказываются неизменно сдвинутыми к завершающим фазам мыслительной деятельности.
Мы уже отметили выше, что все охарактеризованное нами развитие нейрокибернетических и нейрофизиологических представлений, все направление монотипного и генотипного моделирования мозговых функций ориентированно на то, чтобы сделать более понятным, каким образом топологические особенности нервного субстрата, выражающиеся в специфических особенностях строения нейронных сетей, при вероятностно-детерминированном характере взаимосвязей между нервными элементами могут дать материальным структурам, определенным образом связанным с внешним миром, возможность получать и перерабатывать информацию об этом мире. Мы обратили также особое внимание на то обстоятельство (в интересующем нас аспекте этот момент является главным), что в числе факторов, которые регулируют процесс усвоения информации, категория «сознания» нейрокибернетическими концепциями почти никогда не включается.
Можно привести очень много примеров, убедительно показывающих, что именно эта задача разработки теории нейронного механизма, способного к переработке информации без участия сознания, является центральной для современных нейрокибернетических исследований. Именно так были ориентированы ранние работы Pitts, посвященные линейной теории нейронных сетей, опубликованные им еще в начале 40-х годов [220, 221], работа Householder и Landahl [174], работа Culbertson [130], название которой «Сознание и поведение» отнюдь не должно создавать иллюзию, что ее автор действительно рассматривает сознание как фактор, реально участвующий в детерминации поведения. Очень последовательно в этом же духе написана широко известная монография Ashby [104]. Глубокие познания этого автора в области клинической патологии сознания не помешали ему создать схему функциональной организации познающего мозга, в которой для мозговой активности, лежащей в основе осознания, вообще места не отведено. Rosenblatt эту же основную задачу объявляет ведущей для всего класса моделей, относимых к типу перцептронов. Подобные ссылки можно было бы продолжить.
Характерным для современного нейрокибернетического направления в анализе мозговой деятельности является, однако, не только сформулированная выше основная задача. Не менее характерен для него и способ преодоления трудностей, которые стали заметно ощущаться в последние годы при попытках моделировать сложные формы переработки информации, характерные для реального мозга, отправляясь только от свойств вероятностно организованных нейронных сетей. Вопрос об этих трудностях был поставлен на I (Теддингтонском) симпозиуме по проблемам механизации мыслительной деятельности, состоявшемся в Англии в 1958 г. На нем в докладах Minsky, MacKay и др. подчеркивалась необходимость найти какие-то пути для моделирования не только интеллектуальных процессов формально-логического порядка, но и таких «алогических» форм активности, как «догадка», интуитивное предвидение, мыслительная деятельность в ситуации, в которой для принятия решения по точному алгоритму требуется переработка чрезмерно большого количества информации и т.п. Здесь по существу впервые прозвучала мысль о том, что при попытках раскрытия механизмов, которые обусловливают процесс переработки информации мозгом, следует учитывать не только топологические характеристики и принципы динамической организации нейронных сетей, но и особенности функциональной структуры самого же этого информационного процесса. Эта идея, связываемая обычно в первую очередь с работами Newell, Shaw, Simon, опубликованными еще в 50-х годах [241, стр. 211—261], оказала в последние годы очень серьезное влияние на теорию моделирования мыслительной деятельности.