Трактат о разуме или общие начала теории свободных желаний

Управляющие воздействия – воздействия, вырабатываемые управляющим устройством.

Управляемые (регулируемые) величины – контролируемые величины, по которым ведется управление, характеризующие состояние объекта. (рис. 9)

Рис. 9

Если объект характеризуется одной управляющей и одной управляемой величиной, то называется простым или односвязанным. При нескольких – многосвязанным.

Линейная – если может быть сведена к системе линейных уравнений.

Нелинейная – если не может быть сведена к системе линейных уравнений.

Если контролируемых координат g и y достаточно, чтобы однозначно определить состояние объекта, то объект называется полностью наблюдаемым. Если с помощью управляющих воздействий u можно однозначно определить состояние объекта, то объект называется полностью управляемым.

Объект управления может быть устойчивым, неустойчивым и нейтральным.

Объект устойчив, если после кратковременного внешнего воздействия он с течением времени возвратится к исходному или близкому к нему состоянию. (Объект с самовыравниванием). (Не есть ли это характеристика здоровья?)

Системы управления бывают:

Разомкнутые – управляющее воздействие задается без учета действительного значения управляемой величины на основании цели управления, характеристик объекта и известных внешних воздействий. Такое управление называется жестким.

Замкнутые – управляющее воздействие формируется в непосредственной зависимости от управляемой величины.

ЗАДАЧИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ

Стабилизация – поддержание с заданной точностью тех или иных управляемых величин.

Программное управление – при этом закон изменения управляемой величины заранее известен и задается оператором.

Слежение – за некоторой величиной, закон изменений которой заранее известен. В этом случае управляемая величина должна с заданной точностью воспроизводить измеряемую величину или ее некую функцию. Такие системы управления называют следящими.

Самонастройка системы на оптимум какого-либо из показателей системы. Это может быть и обеспечение экстремального значения управляемой величины, и максимальное быстродействие системы управления и др. Самонастройка может сочетаться с 1, 2 и 3.

6. Эволюция психики. Психологические влечения

Таким образом, психическая энергия – это поток, река; абстракции влечений – это всякого рода ответвления, косвенным образом позволяющие организму достичь удовлетворения основных влечений. Однако, они способны также изменять и ослаблять направление потока энергии или создавать примыкающие к нему матрицы, поглощающие большое количество этого потока. (см. у Фрейда “Очерки сексуальности”)

Теперь уже три потока влечений превращаются в целый набор самых разнообразных влечений.

Кроме того, крайне усложняет развитие психики сложная специфика полового удовлетворения по абстрактным каналам.

Фрейд считает, что когда перекрываются каналы удовлетворения, происходит регрессия на бывший уровень.[21 - З. Фрейд “Очерки сексуальности”] Действительно в поиске возможности удовлетворения система логики ищет наличествующие возможности и среди них неизменно будут те, которыми система уже пользовалась. (Она по ним пройдется как по проторенной дорожке!)

7. Развитие памяти

Развитие рецепторов воспринимающих воздействия приводит к увеличению количества параметров, которые воспринимаются системой. А это ведет к необходимости увеличения системы запоминания. Объединение клеток и использование электрических импульсов для их взаимодействия приводит к качественному изменению способов обработки и хранения информации и самих систем, занимающихся этими процессами. Теперь уже информация запоминается не как просто химическая реакция, а как электрические возмущения, передаваемые друг другу различными нейронами. А запоминание производится активацией соответствующих нервных клеток и созданием их связей с рецепторами, фиксирующими внешнее возмущение. В дальнейшем внешнее возмущение сравнивается с внутренними запомненными параметрами и при их соответствии “признается” опознанным.

8. Внимание

Смоделированная система не будет полной, если мы пройдем мимо одного из самых существенных вопросов переработки информации – внимания. Без внимания система будет воспринимать окружающий мир как хаос информации, не имея возможности выделения необходимой. Для того же, чтобы иметь подобную возможность, необходима свобода выбора и приема информации. Лишь в этом случае окружающая систему информация будет представлять не хаос, а образ (объект, гештальт) и фон.

Основная задача, возлагаемая на систему внимания, состоит в том, чтобы следить за необходимой информацией, игнорируя несущественную; т.е. обладать избирательностью. Но в то же время та же система та же система, исключающая несущественную информацию должна и следить за ней или скорее за ее изменениями.

Несложные эксперименты подтверждают способность некоторого восприятия игнорируемого материала. Следовательно “анализ всех прочих поступающих сигналов прекращается рано, возможно на уровне анализа признаков. Очевидно, механизм отбора просматривает признаки поступающей информации и отделяет существенный материал от несущественного на основании физических характеристик.”[22 - Линдсей П., Норман Д. Переработка информации у человека] Такое действие сходно действию переключателя с одного вида информации на другой. Линдсей и Норманн приходят к выводу, что теория процесса внимания должна удовлетворять следующим требованиям: во-первых, она должна расшифровывать организацию различных процессов, участвующих в нацеливании внимания на один или несколько сигналов; во-вторых, она должна соответствовать всем имеющимся экспериментальным данным и в третьих, она должна быть согласована с принципами организации систем, участвующих в восприятии и распознавания образов.

На основе подобной теории внимания строится модель системы внимания (рис.10). Здесь переключатель заменен аттенюатором, т.е. прибором, не отключающим полностью, а лишь уменьшающим количество проходящей информации. Было решено также, что непосредственно перед аттенюатором имеется кратковременная система памяти, куда поступают все сигналы. И только сигналы, подвергающиеся дальнейшему анализу, способны переходить на постоянное хранение.

(Рисунки 10, 11 и 12 приводятся из книги Линдсей П., Норман Д. Переработка информации у человека, 1974)

Рис. 10

Следующая модель включает механизм активного синтеза, который дает возможность дополнять и сравнивать поступающие сигналы и тем самым обеспечивает точное распознавание даже при наличии искажений и колебаний. Линдсей и Норман приходят к выводу что процесс “анализа посредством синтеза” идет чрезвычайно прямолинейно и, очевидно, в каждую единицу времени он идет по единственному пути, так что лишь одна совокупность сигналов удостаивается расширенного анализа. (рис. 11)

Рис. 11

Но остается вопрос, что делать с анализом признаков поступающих из нерабочего канала. Вспомним, что только для процесса, названного “активным синтезом”, по-видимому, имеются ограничения в отношении числа анализов, которые он может проводить в единицу времени. Это процесс активный, только он требует сознательного внимания. Все другие, пассивные процессы являются автоматическими и, возможно, могут непрерывно анализировать все поступающие сигналы. Пассивная часть анализа неспособна устранить отклонения и искажения сигнала и извлечь заключенный в них сложный смысл. Для полного анализа необходима информация, поставляемая активным механизмом. Причем все это относится и к одновременному анализу нескольких сигналов. Допустим, что все сигналы анализируются пассивной системой, но лишь один канал в каждую единицу времени подвергается анализу в активной части системы. Сигналы, не анализируемые активной частью системы, в известном смысле аттенюируются.

Рассмотрим вновь роль памяти в этом процессе. Вспомним, что существует некая временная память для всех поступающих сигналов независимо от того, направлено на них внимание или нет. Учтем также и то, что при анализе распознавания образов было необходимо допустить участие системы постоянной памяти для определения того, что представляет собой комплекс признаков, извлеченных из сигнала. Проблема заключается в том, чтобы согласовать эти две формы использования памяти.

В модели аттенюатора эта проблема разрешалась путем внесения в схему специальной системы КП – памяти для каждого канала информации. В данном случае, однако, оказывается возможным сделать нечто иное, прежде всего потому, что системе памяти отводится такая важная роль. Логическое предположение, что КП представляет собой продолжение долговременной памяти, дает возможность построить довольно интересную систему (рис.12). Теперь достигнута полная симметрия: все каналы информации подвергаются обработке со стороны пассивной части системы распознавания образа.

Однако канал, на который направлено внимание, подвергается также дополнительной активной обработке, которая синтезирует ожидаемые сигналы и сравнивает их с уже полученными признаками. Затем система распознавания образов подвергает всей переработке, какая только возможна, все сигналы, извлекая из них все имеющиеся признаки, но механизм активного синтеза производит в каждую единицу времени только один анализ. Вся информация, получаемая по каналу, на который направлено внимание, подвергается и тому и другому анализу. Но из сигналов, поступающих через нерабочие каналы, полный анализ проходят лишь признаки, соответствующие ожиданиям процесса активного синтеза. Эта система может переключать каналы, если сигналы, поступающие по нерабочему каналу имеют смысл во всех случаях, например имя испытуемого. Т.о., пассивного анализа несущественной информации – ослабленного, или аттенюированного, анализа – достаточно, для того, чтобы привлечь внимание активного слушателя.”

Такова описанная Линдсеем и Норманом модель системы внимания. Исходя из принятого нами строения человеческой психики в основе, которой лежит бессознательное и на основе описанной структуры бессознательного проведем анализ приведенной модели. При ее рассмотрении невольно возникают вопросы, как же ведется пассивный синтез, кто ведает сенсорным анализом, предварительным анализом признаков. Ответ может быть лишь один – система бессознательного. Попытаемся показать, как действует система внимания бессознательного на основе умозрительной физической модели.

Рис. 12

Представим себе поле изменяющейся во времени информации (информации об окружающем мире) в виде движущейся ленты и устройства считывания информации в виде органа следящего за ней и чувствительного к изменениям информации (причем только к изменениям!), представляющего собой полоску чувствительных элементов определенной ширины и расположенного на ней движка-щупа с особо чувствительными элементами расположенными кольцеобразно (рис. 13). Причем щуп может двигаться по самому движку (полоске) т.е. имеет еще одну степень свободы в горизонтальной плоскости поперек движения ленты с информацией. Ширина движка и самой полоски чувствительных элементов имеет существенное значение, т.к. определяет зону остаточного воздействия внешней информации. (довольно спорно – можно ли идентифицировать ее с иконической памятью).

Рис. 13

Специальная система слежения за изменением информации реагируя на любое сильное изменение информации направляет туда щуп. Включение питания щупа резко уменьшает питание и, следовательно, чувствительность основных элементов, как если бы они питались от одного источника питания. С этого момента окружающий мир разделяется на фон и объект или область внимания. Теперь уже остальные резкие изменения будут более слабо отзываться в системе слежения, т.к. находятся в области фона. Что касается самого щупа, то в начальный момент работают все его особо чувствительные элементы. Воспринятые им основные характерные черты образа посылаются в САП, которая из памяти характерных черт вызывает подобный образ, либо несколько подобных образов, либо огромное множество, либо же заявляете что данной информации недостаточно для нахождения. Во всех остальных случаях, кроме первого, уменьшается подпитка краевых особо чувствительных элементов щупа и увеличивается подпитка центральных и, следовательно, увеличивается их чувствительность. Идет поиск вторичных характерных признаков. Так продолжается до тех пор, пока образ находится в зоне щупа, т.е. в зоне внимания. Если же образ, вызванный из ПХ.Ч. один, то форму движения щупа задает он, при ошибке щуп должен возвратиться и вновь начать движение, что значит потерю времени.

В то же время характерные черты образа, выявленные щупом, поступают в кратковременную память. Или же можно сказать, что в кратковременную память поступает информация со всех чувствительных элементов и при необходимости может проходить дальнейшее исследование. При заполнении кратковременной памяти и поступлении в нее новой информации происходит вытеснение слабых сигналов. В то же время заполнение кратковременную память стековое. С другой стороны с течением времени образы даже без поступления новой информации двигаются к концу стека и при малейшем входном сигнале в кратковременной памяти разрушаются и выталкиваются.

Можно убедиться, что подобное построение системы восприятия информации в некоторой степени соответствует физиологическому строению зрительного восприятия. Но мы рассмотрели лишь процесс психического восприятия и выделения конкретного образа. В реальности же осуществляется также процесс локализации (см. Линдсей и Норман) объекта, причем оба процесса неотделимы и осуществляются совместно. (разъяснить, что такое локализация). Это разделение функций восприятия и локализации подтверждается имеющимися результатами экспериментов.

Такова в общих чертах система восприятия. В дальнейшем рассматривается путь информации выходящей из КП, а также логическая интерпретация содержимого кратковременной памяти.

9. Сон. Причины его возникновения. Сновидения

С какого же этапа своего развития живые системы нуждаются во сне? Является ли сон вынужденным периодом бездействия организма или же это необходимость функционирующей системы. И, наконец, что есть сновидения?

Попробуем резюмировать все, что известно о сне. С помощью ЭЭГ, фиксирующего кортикальную активность выявлено, что сон состоит из нескольких явно отличающихся стадий и представляет собой переход от нулевой стадии, представляющей собой бодрствование, через стадии 1, 2, 3 и 4 и затем обратно 3, 2, 1 к стадии, называемой БДГ-сном (БДГ – быстрые движения глаз). Стадии 1, 2, 3 и 4 назвали Н-БДГ-сна. Полный цикл длится 90 –120 минут и затем вновь повторяется. В течение ночи период БДГ-сна постепенно удлиняется и достигает примерно одного часа.[23 - Dement, 1972] Исследования показали, что во время БДГ-сна увеличивается интенсивность кровотока и возрастают по сравнению с состоянием бодрствования разряды импульсов нервных клеток, и, как и следует из его названия, возрастает активность движений глаз. Если человека разбудить на этой стадии сна, то он скажет, что ему снился яркий сон.[24 - Aserinski, Kleitman, 1953] Однако, в дальнейшем было выявлено, что сны бывают и на других стадиях, и в то же время может ничего не сниться на стадии БДГ.[25 - Р. Фрэнкин Мотивация поведения, 2003]

Согласно М. Жуве цикличность сна обусловлена попеременной активностью двух нервных центров – raphe nuclei, обуславливающего наступление сна и locus coeruleus, продлевающего стадию БДГ-сна.[26 - Jouvet, 1967] Функционирование этих двух нервных центров постоянно меняется, обеспечивая ритмические изменения сна от глубокого к поверхностному и обратно. Возможно, активность каждого из этих центров изменяется побуждаемое изменением другого.

К основным факторам, определяющим погружение в сон и просыпание являются: