Способность - мозг
Cтраница 2
 |
Структурная схема приспосабливающейся системы. [16] |
Проблема повышения надежности путем резервирования очень хорошо разрешена в живой природе. Примером является способность мозга выполнять ряд сложных функций в условиях вредных разрушающих воздействий. При изыскании путей использования основных принципов организации живых организмов в технических системах для повышения надежности внимание ученых останавливается на исследовании нейронных сетей. Нейрон основная структурная единица нервной ткани, способная быстро реагировать на изменение в среде и передавать сообщения об этих изменениях. Синтез сетей из формальных нейронов позволяет получить более надежные схемы по сравнению со схемами, синтезированными на пороговых элементах. В настояшее время основной источник надежности нейронных связей - логическая избыточность, вводимая, например, с помощью мажоритарных элементов. Микроминиатюризация ЭВМ и совершенствование методов введения избыточности на основе использования принципов живой природы создают предпосылки для конструирования высоконадежных систем, основанных на принципе самоприспосабливания. Практика проектирования приспосабливающихся систем еще не богата успехами, однако развитие кибернетики и биологии создает предпосылки для глубокого понимания основных принципов самоорганизации и самообучения, выделяющих приспосабливающиеся системы в особый класс. [17]
Поэтому каждая система с определенными кинетическими характеристиками может воспринять не какой угодно код, а лишь такие, частоты которых лежат в некотором интервале. Это обстоятельство целесообразно сопоставить со способностью мозга воспринимать раздражения и выполнять соответствующие логические операции с частотой, далеко уступающей возможностям электронных машин. [18]
Мы надолго сохраняем навыки, приобретенные благодаря опыту и обучению, и можем применять их даже после длительных перерывов в работе. Этому помогает память, в основе которой лежит способность мозга сохранять следы полученных раньше раздражений. [19]
Таким образом, в данном случае понятие адаптивности относится к принципиально новому свойству системы: адаптации режимов функционирования и технических элементов к динамике изменений состояния организма оператора. Прежде всего это касается согласования информационных потоков с возможностями анализаторов оператора, а также способность мозга выполнять процедуры комплексной обработки информации с целью принятия решений и реализации их в виде непрерывных управляющих воздействий или подачи дискретных команд. [20]
Наряду с большими успехами в моделировании сложных форм работы мозга следует, однако, признать, что эвристическое программирование находится только на первых этапах своего развития. В настоящее время приходится больше говорить о принципиальном значении этих методов, чем о полном решении проблемы моделирования способности мозга к решению задач, доказательству теорем или построению гипотез. Во всех этих случаях созданы программы только для узкого класса информационных задач, подпадающих под общие понятия решения задач или формирования гипотез. Трудности заключаются в том, что в настоящее время невозможно точно определить как сами эти понятия, взятые часто из психологической терминологии, так и те классы информационных задач, которые решаются или не решаются уже созданными эвристическими программами. [21]
Мартиросяна) 3 я натолкнулся на такую фразу: В 1982 г., в возрасте 30 лет, то есть уже на излете природной способности мозга делать эвристические открытия, я вдруг разглядел, что самое очевидное отличие китайцев от прочих состоит в том, что только китайцы на письме до сих пор пользуются иероглифами. Все же другие народы пользуются буквами или на худой конец слоговой азбукой, как у японцев и корейцев. А если в мире кто-то иногда и пользуется иероглифами ( те же японцы, реже корейцы и еще реже вьетнамцы), то иероглифы эти китайские. [22]
Ученые, больше четверти века занимающиеся исследованием приспособительных механизмов мозга, казалось бы, должны перестать удивляться поразительной живучести нервной системы. Способность мозга, в особенности его высших отделов, к восстановлению нарушенных функций поражает самое пылкое воображение, - пишут они в предисловии к книге. [23]
Память ЭВМ имеет еще одно преимущество перед памятью человека: машина сама решает, что можно забыть. Мы произведем подобную операцию с нашей оперативной памятью, если перестанем думать о материале, который старались запомнить, повторяя его наизусть; однако как только информация проникла в долговременную память, то ее уже нельзя забыть произвольно. Такая способность мозга причиняет серьезные неприятности; каждый игрок в гольф знает, как трудно избавиться от дурных навыков. Приобретая новые навыки, мы невольно повторяем снова и снова ошибки, полученные нами в предшествующем обучении. ЭВМ может не только решить, какой материал изъять из памяти, она может также быстро передать часть материала в долговременную память, где он будет храниться до возникновения потребности в нем, не мешая работающей программе. [24]
Рассмотрим прежде всего новый тип биофизической модели, совершенно непохожий на модели, описанные в предыдущей главе. Этот тип принадлежит к классу машин, предназначенных для исследования нейрофизиологии мозга. На чем основана способность мозга распознавать образы, ассоциировать один предмет с другим, или, короче говоря, классифицировать. Чтобы получить ответ на этот вопрос, связанный с построением машины, имитирующей такой вид поведения живых организмов, обратимся к работам таких ученых, как Ф. Г. Джордж ( F. Вполне естественно, что прототипами таких машин являются конечный автомат и описывающая его теория сетей, ибо сеть нервных тканей с ее нейронами, принимающими два состояния, способна каким-то образом осуществлять классификацию, а этот процесс, в свою очередь, должен поддаваться некоторому описанию в терминах статистического поведения логической сети, и, следовательно, можно, по крайней мере в принципе, построить машину, имитирующую эту способность. [25]
Например, мозг современных индейцев, живущих в джунглях Южной Америки, практически не отличается, как оказалось, от мозга среднего европейца. И тем не менее способность мозга служить человеку явно возросла, возможно, даже в такое же число раз, как и физическая мощь машин. Отсюда и возникает парадокс сверхизбыточности мозга. В самом деле, получается, что способности читать книги, решать алгебраические уравнения или, скажем, управлять автомобилем, были заложены в человеке самой природой еще в ту эпоху, когда наши пращуры изготовляли каменные орудия и едва научились пользоваться огнем. [26]
Большим успехом в последние несколько лет пользуется специфическое направление искусственного интеллекта - нейронные сети. Главная идея этого подхода заключается в том, чтобы смоделировать работу человеческого мозга: нейронные связи в человеческом мозгу обладают способностью при повторении определенных импульсов укрепляться, а при ОТСУТСТВИИ повторений ослабевают и пропадают. На данном принципе основана способность мозга к обучению и запоминанию. [27]
Рассматривая сенсорную систему, можно выявить еще одно отличие работы мозга от ЭВМ, а именно - объем параллельной обработки информации в мозге человека. Информация, поступающая от каждого глаза, обрабатывается по пути к зрительным участкам коры мозга в миллионах различных каналов одновременно. Мы уже упоминали об этой особенности, и именно она может явиться ключом к пониманию фантастической способности мозга человека к извлечению существенной информации за очень малые промежутки времени. Мы можем опознать знакомую обстановку или лицо меньше чем за секунду, и мы делаем это, не совершая последовательного поиска среди всех известных нам обстановок и лиц. [28]
Герцен, Письма об изуч. Видно, при всяком начинании необходимо иметь в виду ла-тино-греческий девиз Аретина Арец-кого: Nosce te ipsum. Способность мозга к необычайно сложной деятельности привлекает к себе внимание специалистов различных областей знания. Итак, tnosce te ipsum - изречение мудрецов древнего мира - в наги век начинает приближаться к реализации. [29]
С цветом связано еще одно очень инте ресное явление. У некоторых людей музы ка вызывает зрительные восприятия цвета, они музыку не только слышат, но и видят. Для человека, наделенного таким чувством, музыка всегда существует не сама по себе, а в сочетании с цветом. Способность мозга связывать звуки с определенными цветовыми сочетаниями называется сино-псией. Видением звука обладают многие композиторы и исполнители музыкальных произведений. [30]
Страницы: 1 2 3