Про мозок психіці комп`ютерах моделях і довгих суперечках

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Діна Рамендік

Психологія - одна з найстародавніших наук, і з самого початку її розвитку не припинялися спроби представити в якості моделі психіки вища технічна досягнення свого часу. Аристотель описував психіку як колісницю, запряжену двома конями - вихованим і диким. Було винайдено книгодрукування - і тут же з'явилася теорія, що зіставляє мозок з «чистою дошкою», на якій друкується життєвий досвід. У XVII столітті найбільш досконалим механізмом був насос, і великий Рене Декарт представляв психіку як рух тварин духів по нервах-трубках, тиск в яких створював мозок-насос. У кінці XIX століття виникла метрологія - були створені еталони метра, кілограма, секунди. Відразу ж з'явилася ідея виміряти психіку. Ця ідея виявилася нездійсненною, але дуже продуктивною - народилася експериментальна психологія. На рубежі XIX і XX століть дивом техніки був телефон, і в черговий теорії мозку в якості основної функції приписали прийом, переключення і передачу сигналів. Теорія, згідно з якою в поведінці живих істот головну роль відіграє збереження гомеостазу (постійності внутрішнього середовища організму), з'явилася відразу слідом за широким поширенням технічних пристроїв з автоматичним регулюванням на основі зворотного зв'язку (приклад такого пристрою - холодильник, у якому підтримується задана температура). Створення голографії негайно породило теорію про голографічних принципах пам'яті.

З появою кібернетики і комп'ютерів почався новий етап цього шляху. Теорія і практика комп'ютерних досліджень стали перехрестям, на якому зустрічаються і взаємозбагачуються точні, технічні, природні і гуманітарні науки, а фізіологія мозку і психологія - джерелами знань і натхнення для комп'ютерного моделювання. Комп'ютерні ж моделі, у свою чергу, примусили по-новому поглянути на багато проблем фізіології і психології. Одна із старовинних проблем, яка отримала нове осмислення - психофізіологічна, тобто проблема співвідношення мозку і психіки.

З часів Декарта «самим матеріалістичним» вважається принцип психофізіологічного взаємодії, згідно з яким фізіологічні процеси є причинами процесів психологічних і повністю визначають їх. У пошуках фізіологічних «кодів» психічних процесів було проведено величезну кількість експериментів на самих різних тварин, від черв'яків до приматів. Експериментатори одночасно реєстрували елементи поведінки та фізіологічні процеси в мозку, проте безпосередньо «зістикувати» фізіологічні процеси з психічними не вдалося.

Основні одиниці нервової тканини - нервові клітини (нейрони), їх відростки і «обслуговуючі» їх клітини глії. Нейрон, на відміну від інших клітин організму, здатний збуджуватися. При цьому він генерує потенціал дії (спайк) - електричний розряд амплітудою близько 125 мВ і тривалістю 1 мс. За допомогою спайки порушення «пересилається» від одного нейрона до іншого або до м'яза, залозі, будь-якому керованого органу. Для передачі збудження на тілах і відростках нейронів є спеціальні утворення - синапси. Механізм синаптичної передачі детально вивчався останні десять років і продовжує вивчатися з використанням дуже тонких засобів сучасної електроніки та молекулярної біології. Ми не будемо вдаватися в складні і далеко ще не ясні подробиці цього механізму, відзначимо лише, що він складається з ряду дискретних фаз.

Психічні ж процеси традиційно вважаються безперервними. Але тоді незрозуміло, як дискретні фізіологічні процеси можуть визначати безперервні психічні. (Сама ідея цієї несумісності прийшла з технічного «аналог» - несумісності аналогового і цифрового принципів устрою комп'ютерів.) Проте в психофізіології ця несумісність гадана. Дійсно, відповідно до сучасних поглядів, найбільш складні психічні процеси - мислення, свідомість - розвиваються як безперервні, але багато когнітивні (пізнавальні) психічні процеси виявляються пороговими, тобто дискретними. Наприклад, є диференціальний поріг відчуттів - мінімальне розходження між двома сигналами, яке помічає людина. Всім відома процедура визначення гостроти зору - один з варіантів знаходження величини диференціального порогу, мінімального розміру букв, при якому вони розрізняються. Інший поширений випадок вимірювання диференціального порогу - визначення гостроти музичного слуху, тобто здатності людини розрізняти звуки за висотою.

Більш складне прояв дискретності психічних процесів - добре відома неможливість одночасного сприйняття фігури і фону. У деяких книжках як емблеми психології використовується картинка, зображення на якій можна побачити або як два профілі, або як вазу; ніяких проміжних варіантів немає, побачити те й інше одночасно теж неможливо. Безліч таких «подвійних зображень» можна знайти на сайті факультету психології МГУ (http://www.psy.msu.ru/illusion/). Є приклади прояву дискретності в роботі пам'яті, уваги, в емоційних процесах.

Проте всі ці протиріччя цілком вирішувані, якщо визнати, що фізіологічні процеси не визначають психічні, а служать їх механізмами і у психіки є власні властивості, несвідомих до фізіологічних. В якості аналогії згадаємо, що двигун внутрішнього згоряння працює дискретно, але може забезпечувати плавний хід автомобіля, завдяки конструкції і самого двигуна, та інших, незалежних від нього частин.

Справа тут не тільки в дискретності когнітивних процесів. Вона сама по собі не допомагає пов'язати фізіологічні процеси з психічними. У психології використовуються значно більші, ніж у фізіології, одиниці аналізу реальності, в тому числі і часу. Як відомо, мінімальний час простої рухової реакції - близько 200 мс. Стільки потрібно людині, щоб виконати інструкцію: «Як тільки загориться лампочка - натисни кнопку», при тому, що палець вже лежить на кнопці. Це в двісті разів більше тривалості спайка. Для більш складних дій потрібно значно більше часу, а при необхідності приймати рішення необхідний час зростає лавиноподібно. Такі відмінності в одиницях аналізу не просто кількісні, а принципові, якісні, причому стосуються вони не тільки психофізіології. Про подібні речі говорив великий фізик сучасності Річард Фейнман в застосуванні до звичайної води, яку можна вивчати на різних рівнях: на рівні атомів і молекул, законів поверхневого натягу, утворення хвиль і т. д., причому у кожного рівня свої закономірності, і якщо потрібно зрозуміти, як і чому в шторм потонув корабель, немає потреби згадувати про атоми - закономірності цього рівня не допоможуть. Фізіологічні і психічні процеси - явища різного рівня, хоча і зв'язані з одним об'єктом, але не зводяться один до одного.

Будь-яке моделювання, навіть відтворення фізіологічних процесів, не призводить «автоматично» до відтворення психічних процесів, оскільки нормальне функціонування нервової системи і мозку необхідно, але недостатньо. Ще Олексій Леонтьєв, один з найбільших радянських психологів, порівнював психіку з іскрою, яка виникає при ударі сталі про кремінь. Вогонь безглуздо шукати в сталі або кремені. Їх властивості необхідні, але для появи іскри потрібен ще удар. Так і психіка народжується при взаємодії фізіологічних механізмів і середовища. Частиною цього середовища є соціум, причому чим вище організація тварини, тим більше роль соціуму. У людей соціум становить основну частину середовища, і чим менша дитина, тим важливіше соціум для його психіки.

Жоден скільки завгодно простої психічний процес не базується тільки на фізіологічні механізми. Ще в кінці 20-х років минулого століття Олександр Лурія і його співробітники були вражені, коли під час спеціальних експедицій у Туркестан виявили, що у місцевого населення сприйняття кольорів і геометричних форм сильно відрізнялося від європейського. В останні двадцять років психофізіологи детально вивчають зорове сприйняття кольору. Дослідження ведуть на різних рівнях - від найтонших внутрінейронних механізмів до математичного моделювання та називання кольорів людьми різних культур. Хоча ці роботи далеко не закінчені, встановлено, що розрізнення кольорів кожною конкретною людиною визначається взаємовпливом, навіть взаємопроникненням фізіологічних процесів і культурною традицією, в якій ця людина виріс, і залежить від системи назв квітів, яка є в його рідній мові. Так, у мові ескімосів - дев'ятнадцять назв відтінків білого кольору, і ескімоси їх легко розрізняють. Для слов'ян це майже неможливо, зате вони добре розрізняють синій, блакитний і зелений кольори, а для тих, хто говорить на тюркських мовах, ці три кольори дуже схожі, тому, що позначаються одним словом. У дітей репертуар можливостей фізіології зорової системи досить великий і пластичний. При оволодінні рідною мовою, прилучення до культури, відбувається корекція фізіологічних механізмів для того, щоб забезпечити людині входження в традиційний спосіб життя і діяльності, причому ця корекція захоплює самі глибинні, нейронні рівні.

Аналогічним чином розвивається фонематичний (мовної) слух дитини. У гуління немовлят можна виявити всі фонеми всіх мов. Але поступово, під впливом мови дорослих, яку чує немовля, відбувається «налаштування» його слуховий і речедвигательной системи на особливості рідної мови. Вона можлива тільки в певний (так званий Сентизивні) період життя - до чотирьох років. Якщо дитина в цей час з яких-небудь причин не чує мову, наноситься важкий шкоди не тільки слуху і мови, а й мислення і всього психічного розвитку дитини. Компенсувати ця втрата можуть тільки фахівці, та й то не завжди.

Спроби моделювання психіки по-новому поставили не лише психофізіологічну проблему. Бути може, самий привабливий об'єкт для моделювання - мислення людини, її здатність приймати рішення. Комп'ютерні моделі досить далеко просунулися в оволодінні складними способами переробки інформації, в отриманні нових знань і висновків. Але, зрештою, тільки людина може вирішити, який результат правильний, а який - ні. А звідки він це знає? Звідки беруться неформальні критерії істинності?

Продовжуючи логіку попередніх міркувань, відзначимо, що більш складний процес - мислення, особливо мислення творче, вимагає ще більш складної взаємодії фізіології і соціуму, причому роль соціуму зростає. (Зрозуміло, що нормальна фізіологія необхідна, але «ступінь її недостатності» зростає.) Вплив соціуму не зводиться просто до накопичення дитиною досвіду. У 1990-х роках у США намагалися зробити комп'ютерну програму, яка мала б «здоровим глуздом», на основі бази даних, яка містить ті відомості, якими зазвичай має у своєму розпорядженні маленька дитина. З'ясувалося, що для цього потрібен мільярд байт інформації і близько ста мільйонів суджень. Дитина не володіє такою інформацією! Він відтворює її на основі тих правил рідної мови та культури, які засвоює у спільних з дорослим діях.

Для психологів, знайомих з роботами Лева Виготського у нас і Жана Піаже на Заході, стало аксіомою, що розвиток усіх психічних процесів починається як спільна зовнішня діяльність дитини і дорослого. Ми не можемо тут докладно зупинятися на описі того, як зовнішні дії дитини поступово стають внутрішніми, психічними процесами. Зокрема, для розвитку мислення дитині необхідно маніпулювати предметами. Наприклад, засовуючи порожнисті предмети один в одного, дитина пізнає відношення «більше - менше». Але одного природного опору середовища недостатньо. Для розвитку мислення і мови потрібні ще проблеми, які створюють дорослі, заохочуючи одні дії дитини і обмежуючи інші.

Звичайно, це тільки в повчальної книжці «крихта син до батька прийшов, і запитала крихітка, що таке добре, що таке - погано». Зазвичай дитина набуває уявлення про моральні норми і «наївною фізиці» (тобто дізнається, що «добре» чи «погано», що «можливо» або «неможливо») у спілкуванні і на практиці. Чим раніше придбані дитиною уявлення про світ, себе та інших людей, тим менше вони усвідомлюються їм у старшому віці. Сукупність усвідомлених і неусвідомлених оцінок утворює систему критеріїв, яка теж далеко не повністю усвідомлюється, але визначає емоційну реакцію людини на ті або інші події, а також дозволяє прогнозувати їх розвиток.

Ще античні філософи замислювалися про те, як людині вдається дослідити невідоме. Звідки він знає, що, власне, шукати, який результат правильний? Але справа в тому, що людина ніколи не досліджує щось абсолютно йому невідоме. Попереду мислення йде уява, прогнозування, засноване як на усвідомлених, так і на неусвідомлюваних знаннях. Ще в 1950-х роках медико-фізіологічні дослідження показали, що в нормі людська пам'ять зберігає практично весь життєвий досвід, але безпідставного, усвідомленого відтворення доступна лише його мала частина. Набагато велика частина може бути задіяна в процесах емоційної оцінки, прогнозування та інтуїтивного прийняття рішення.

Фізіологічні процеси, в принципі подібні у всіх представників роду людського, забезпечують саму можливість мислення, але його зміст, стиль, вибір завдань, прогноз їх вирішення і критерії правильності задаються умовами життя людини, тієї макро-і мікрокультурной середовищем, в якій він сформувався і живе в даний час.

Таким чином, можна зробити висновок, що сучасні спроби пояснити психіку через біологічні механізми або за допомогою технічних аналогів, а також спроби моделювання психіки дуже продуктивні - вони дозволили по-новому поглянути на багато старі проблеми. Однак психіку неможливо зрозуміти тільки як наслідок фізіологічних процесів і тим більше неможливо змоделювати, відтворюючи ці фізіологічні процеси. Психіка з'являється і розвивається при взаємодії фізіології нервової системи та соціуму, але є автономним об'єктом, має особливі динамічні властивості, не зводяться ні до фізіології, ні до соціології, ні до фізики чи математики. Звичайно, психіка дуже складна, але цілком пізнавана і потребує містику не більше, ніж фізика, біологія або філологія.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Виробництво і технології | Реферат
29кб. | скачати


Схожі роботи:
Короткі відомості про IBM РС - сумісних комп`ютерах
Подання інформації в комп ютерах
Початкове навчання на комп ютерах у школі
Забезпечення безпеки в комп`ютерах і корпоративних мережах
Російське законодавство про державні закупівлі суперечках в об
Про МОДЕЛЯХ ПОЛІТИЧНОЇ КУЛЬТУРИ
Довгастий мозок задній мозок 4 й шлуночок медіальна петля спинно мозочкові шляхи
Головний мозок Кінцевий мозок
Роль нирки в організмі Поняття про обмін речовин Довгастий мозок
© Усі права захищені
написати до нас