Знакомьтесь - роботы!
Шрифт:
8 — слуховой нерв. Кроме того, одна его часть сигнализирует в мозг, находится ли тело в равновесии, и если нет, то в какую сторону оно падает;
9 — вместе с седьмым нервом обслуживает вкусовые ощущения, управляет речевыми мышцами:
10 — управляет движениями языка во время беседы или когда вы его тщательно оглядываете в зеркале;
11 — управляет мышцами спины и шеи, поворачивающими по вашему желанию голову и даже плечи туда, где происходят самые интересные события;
12 — единственный нерв, который непосредственно из мозга проходит в грудную клетку и желудок. Он регулирует сердцебиение, дыхание и пищеварение; делает он это совершенно незаметно, не отвлекая вас от более важных
Мы перечислили только некоторые каналы управления и связи; другие, подобные же каналы связывают центральную нервную систему с другими системами тела, в частности со скелетной и мышечной, обеспечивая все процессы построения движений и управления ими.
Описание конструкции мозга не будет полным даже в первом приближении, если не сказать, как же все-таки мозг получает информацию из внешнего мира, в какой форме, посредством каких приборов? Как чувства говорят, что трава зеленая, что чайник, которого вы коснулись, горячий, что в комнате пахнет сиренью, что по радио передают песню "Течет река Волга"? Как живые приборы обслуживают интеллект?
Видеть, осязать, слышать, чувствовать — это еще не все, но без этого, без связи с окружающим миром, без средств получить из него в той или иной форме информацию человек не может существовать, машина — работать.
Конечно, мы не будем подряд перебирать и описывать все те органы чувств, которыми оснащен человек.
Зрение, осязание, слух — вот, пожалуй, пока скромный набор искусственных систем очувствления, которыми оснащали и продолжают оснащать макеты и модели роботов и которые имеют аналоги — точнее не аналоги, а прототипы в живой природе. Мы расскажем о них ровно столько, сколько необходимо, чтобы дать представление о принципах устройства естественных систем очувствления, об их возможностях, их, так сказать, технических характеристиках. Тогда вам не придется верить голословным уверениям и рассуждениям о реальном "соотношении сил" в состязании человека с машиной.
Всё видящее око
Хорошо воспитанная молодая девушка, которую ее приятель привел в малознакомую компанию, не будет изо всей силы вертеть шеей, оглядывая собравшихся за столом. Легкие, еле заметные повороты и наклоны головы, а главное, активные движения глаз, которые видят все: гостей, сидящих рядом и напротив, сервировку стола, обстановку комнаты, плечистого юношу, протягивающего руку за бутылкой коньяка, платье хозяйки и ее движения, нацеленные на то, чтобы переставить именно эту бутылку туда, где сидят самые уважаемые гости. Ее глаза видят все: пирожки, салаты и заливное, кофточки, сережки и кольца, разноцветный ковер, картинки на стене, книги на полках, дым сигарет, легкую седину, формы причесок, разные оттенки крашеных волос…
Еще ничего не сказано, от волнения ничего не услышано, но уже по двум каналам непрерывно поступает информация о том, куда и как пройти, где сесть, кому кивнуть и улыбнуться, о чем попросить спутника, чему обрадоваться, а чему позавидовать.
Эти два канала — две миниатюрные телекамеры, выполненные в форме шаров или шариков, называйте как хотите глазные яблоки, которые в поперечнике чуть больше двух сантиметров.
Несколько секунд проходят, кажется, в полной бездеятельности, но вся предварительная информация уже собрана, можно успокоиться, начать беседу, а кстати, на закусочной тарелочке уже лежит кусочек копченого палтуса и встает с места самозваный тамада.
Яркое солнце, электрическое освещение или сумерки — свет падает на страницу книжки, которую вы читаете, на праздничный
Хрусталик не твердое тело, и при помощи специальной мышцы его кривизна, а следовательно, и его преломляющая сила меняются, обеспечивая резкость изображения на "экране" при различных расстояниях до рассматриваемого объекта. Другая автоматическая система регулирует размер зрачка — круглого отверстия в радужной оболочке, прикрывающей хрусталик: много света зрачок сужается, мало — расширяется, регулируя поступления света на экран. А окраска этой оболочки — голубая, серая, каряя — один из основных предметов восхищения поэтов и влюбленных.
Сетчатка, главная часть все видящего ока — воспринимающий, или, как говорят, рецепторный, аппарат глаза, образованный несколькими слоями нервных клеток. Здесь самым важным является слой зрительных световоспринимающих клеток, в которых происходит сложный фотохимический процесс преобразования энергии лучей света в нервные импульсы — биоэлектрические сигналы. Эти сигналы по зрительному нерву поступают в головной мозг, где формируется зрительный образ.
Сетчатка не просто равномерный "экран", все участки которого обладают одинаковыми свойствами. Маленькая площадка на этом "экране", ее зовут желтым пятном, очень густо насыщена рецепторами и обладает особо высокой чувствительностью. Люди по одним только чертам лица могут на расстоянии 10 метров узнать друг друга лишь тогда, когда каждый из них перемещает изображение лица другого в эту наиболее чувствительную область сетчатки. Все движения глазного яблока обеспечиваются мышечным аппаратом, состоящим из шести мышц и управляемым 3, 4 и 5-м парными нервами из нашего списка.
А теперь послушайте, каковы "технические характеристики" этого прибора. Приведем одни только сухие цифры, не нуждающиеся, по нашему мнению, в каком-либо "гарнире" из восхищения и восклицательных знаков.
Картинка размером 30х30 сантиметров, которая находится от вас на расстоянии 60 сантиметров, занимает на сетчатке вашего глаза площадочку в один квадратный миллиметр. Это изображение вместе с другой зрительной информацией, собираемой сетчаткой, после преобразования в совокупность электрических сигналов направляется в мозг по зрительному нерву.
Два круглых числа характеризуют, так сказать, "информационную мощность" одного глаза. Для сбора и предварительной обработки изображения он располагает ни много ни мало 100 миллионами рецепторов, а зрительный нерв (2-й по нашему списку) содержит 1 миллион нервных волокон.
На расстоянии 400 метров человек может отличить мужчину от женщины в толпе прохожих; невооруженным глазом может увидеть волосок диаметром в 0,5 микрона, то есть в 20 раз тоньше человеческого.
В течение 0,2 секунды глаз может увидеть свет слабой звезды. Порция энергии, которая при этом преобразуется на сетчатке в биоэлектрический сигнал, измеряется величиной в 3–5 квантов света. Если вам эта величина ничего не говорит, то знайте, что квант — это элементарное неделимое количество энергии, как атом — неделимое количество неживого вещества, а клетка — неделимая порция живого.