ЭВМ и живой организм

Драбкин Александр Семенович

Здесь уместно вспомнить, что вырождение Человечества предрекалось еще в эпоху первой технической революции. Человек будущего виделся фантастам прошлого века слабосильным существом с огромной головой и тщедушным телом. Как видим, процесс этот пока не начался, хотя наши физические нагрузки куда меньше, чем у наших немашинизированных предков.

Мы уверены, что машина не угрожает человеку. Ни сегодня, ни в будущем. Один известный физик, который несколько стесняется своих «несерьезных» рассуждений, недавно сказал мне:

– Знаете, теперь у человека все есть – и летательные аппараты, и подводные жилища, и инопланетные пристанища; пространство человек покорил; может

покорить и время – прогнозирование на базе машинной обработки большого статистического материала позволяет заглянуть в будущее; а «алгоритмизированные» характеристики прошлого позволят при помощи машины «создавать» в настоящем любой прошедший век, «реставрировать» любое историческое событие – было бы фактов побольше и были бы они поразнообразнее. Так что мы с вами в один прекрасный момент можем оказаться свидетелями битвы на Калке или крещения Руси – возможности кино-телетехники в сочетании с возможностями ЭВМ делают это вполне реальным. Говорил мой собеседник вроде бы в шутку...

В ПОИСКАХ «ВЕЩЕСТВА» ПАМЯТИ

– Ну, и к чему же мы пришли, совершив столь далекий экскурс?– скажет читатель-скептик.

Позволим себе утверждать, что экскурс этот мы совершили не зря. Мы показали новый, на современном уровне науки установленный характер взаимосвязей биологических и интеллектуальных явлений. Причем связующим звеном всех этих явлений, как уже было показано, является именно предвидение.

Почему голодный человек, съев пищу, становится сытым? Странный вопрос – пища насытила его организм. Ан нет. Прежде чем пища насытит так называемую «голодную кровь», прежде чем человек усвоит то, что он съел, пройдет немало времени. Можно успеть снова проголодаться.

Так почему же пообедавший человек сыт? Да потому, что его организм предвидит насыщение и сигналит об этом мозгу.

А как обстоит дело с иным актом – актом творчества? Не есть ли понятийное мышление такое же «включение» цепи реакций по одному признаку будущих событий? Ребенок, строящий игрушечную пирамиду, научившийся членить некоторое целое и сравнивать его части с эталоном, приобщается к ценнейшим из понятий – понятиям о дискретном и непрерывном, о единстве закономерностей мира. А ведь именно эти понятия позволяют нам членить на элементы то, что мы хотим измерить. Подчеркиваем, что речь идет именно о понятиях, дающих возможность предвидеть интеграцию всех элементов в конечном результате измерения, даже в том случае, если перед нами задача неизмеримо более сложная, нежели та, с которой сталкивались в нашем примере дети – строители пирамиды.

Долгое время в научной школе И. П. Павлова условный раздражитель рассматривался как нечто абсолютное и единственное в получении условной реакции. Во всяком случае все изменения условнорефлекторного эффекта связывались с изменениями стимула.

Однако оказалось, что это не совсем так: простая зависимость стимул – ответ теперь уже не удовлетворяет исследователей.

Примеров тому множество. Вот один из них. При обычной подготовке животного к эксперименту, экспериментатор проделывает ряд стандартных действий (готовит корм, закрывает двери и так далее). Привычно считалось, что важнейшим и решающим моментом в проявлении условного (пищевого) рефлекса (выделение слюны) является условный раздражитель-звонок. Опыт показал другое. Если пропустить только одну подготовительную

операцию – подсыпание сухарного порошка в кормушку, условный раздражитель не сможет вызвать обычного эффекта – слюноотделения. Почему же произошло такое обесценивание условного стимула, если известно, что все подготовительные действия, взятые сами по себе, не вызывают у животного реакции с выделением слюны?

Очевидно, что любой из внешних и внутренних раздражителей может иметь двоякое значение. Раздражитель может быть истинным стимулом той или иной реакции, а может быть своеобразным фактором, подготавливающим реакцию. Причем в последнем случае реакция пребывает пока что в скрытом виде и не выявляется реально.

Совершенно очевидно, что конечный условный рефлекс есть не только результат действия условного стимула. Возбуждение от условного стимула вступает в единство с теми возбуждениями, которые были подготовлены всей предшествующей совокупностью раздражений. Таким образом, сам условный раздражитель оказывается включенным в какую-то большую систему отношений. Происходит процесс своеобразного научения организма, процесс, тесно связанный с памятью. И именно изучение памяти, думается, откроет нам многие таинственные области высшей нервной деятельности.

Мы уже упоминали о памяти, говоря о синтезе информации и механизме предвидения. Теперь продолжим этот разговор в связи с более общей проблемой научения.

...Кошка старается «вжаться» в стену клетки, распластаться по ней. Это – реакция на электрический сигнал, посланный в соответствующую область ее мозга. Сигнал сопровождается звонком. После многократных повторений кошка реагирует на звонок так же, как на электрический импульс, посланный непосредственно в мозг. Это условный рефлекс, запомненная реакция на раздражитель.

В принципе это дальнейшее развитие опытов И. П. Павлова, в которых безусловный раздражитель (пища) сопровождали условным раздражителем (звонком). Но есть и существенное отличие. Воздействуя электрическим током на те или иные области мозга и сопровождая это воздействие условным раздражителем (звонком, например), мы можем воспитать у животных целую гамму различных рефлексов. Звонок – и кошка, соответствующим образом «наученная» электрическим током, сжимается в комок от страха. Звонок – и появляются признаки полового возбуждения.

Это один из видов памяти.

А сколько их всего? Об этом ученые спорят.

Профессор Мичиганского университета, доктор Бернард Агранов исследует два вида памяти – долгосрочную и краткосрочную. На опытах с золотыми рыбками он обнаружил, что с помощью фармакологических средств можно блокировать долгосрочную память, оставив в неприкосновенности краткосрочную или оперативную.

Опыт состоял в том, чтобы обучить рыбку плавать поверх решетки при световом сигнале, избегая электрического шока. Обычно рыбы запоминали «электрический урок» на несколько месяцев. Когда же им до опыта впрыскивали антибиотик, испытуемые забывали «урок» уже через два дня. Аналогичные результаты получались и тогда, когда инъекцию делали не позднее чем через полчаса после опыта.

А теперь рассмотрим процесс научения организма более сложного.

На Востоке есть такая поговорка: «Сто раз скажи «халва»– во рту слаще не станет». Как будто бы бесспорное утверждение. Но...

Пословицы абстрактны. А их конкретное воплощение зачастую оказывается далеким от начального смысла.

Человек несколько раз по заданной формуле повторяет фразу, смысл которой очень прост: «Мне не больно». Затем ему прокалывают мышцу иглой. И оказывается, что испытуемому действительно не больно.