Машина мышления. Заставь себя думать

В своё время, значительно раньше Митио Каку и даже опережая в чём-то основателя кибернетики Норберта Винера, наш выдающийся соотечественник Пётр Кузьмич Анохин показал, насколько сложной может быть эта система…

ЖИВОЙ ТЕРМОСТАТ

В книге «Красная таблетка — 2», в главе «Как захотеть?», я уже рассказывал о том, что такое «акцептор результата действия» Петра Кузьмича Анохина, и даже описывал принцип его действия18.

Поэтому здесь я лишь очень кратко коснусь этого вопроса, чтобы показать, насколько может усложняться принцип обратной связи в живых системах (оставаясь, впрочем, всё той же обратной связью).

Посмотрите на рис. 12, где изображена схема «функциональной системы», разработанная Петром Кузьмичом.

Рис. 12. Функциональная система по П. К. Анохину.

Если посмотреть только на правую половину схемы, то мы видим классическую петлю обратной связи:

• цель, которой нужно достичь (акцептор результата действия);

• действие для достижения этой цели (программа действий);

• результат действия;

• оценка результата действия (насколько параметры поставленной цели достигнуты);

• следующее, модифицированное действие, если искомая цель не достигнута.

То есть с этой частью всё просто — как с тем самым кондиционером. Ситуацию усложняет левая сторона схемы.

По идее, цель может быть запрограммирована генетически — например, системы нашего организма настроены таким образом, чтобы температура тела равнялась 36,6 градуса по Цельсию.

В этом случае всё понятно — множество факторов, множество петель обратной связи и как результат — стабильная температура тела.

Однако нам эта система не кажется «умной» (что, конечно, несправедливость вышей пробы!). И лишь потому, что 36,6 °C — это не мы выдумали, а природа.

Умной мы считаем систему, которая, как нам кажется, ставит перед собой цели самостоятельно. Но давайте внимательнее присмотримся к той самой левой стороне схемы «функциональной системы». <

Здесь вроде бы речь идёт о процессе формирования «цели» (или «акцептора результата действия», или, как говорил сам Пётр Кузьмич, — «потребного будущего»):

• состояние среды (обстановочная афферентация и пусковой стимул);

• восприятие среды организмом;

• оценка ситуации в среде с точки зрения «памяти» (прошлого опыта) и актуальных потребностей (мотивация);

• принятие решения о необходимости действовать (мышление);

• формирование цели (план и программа действий).

Всё, как кажется, предельно логично: состояние среды, оценка ситуации, формирование цели и план, как действовать, чтобы её достичь.

Но сам ли организм ставит себе цели? Возникает стойкое ощущение, что да. Более того, конкретные цели он и в самом деле ставит себе сам.

Но вот одна загвоздка: не будь в этой системе потребностей, заложенных как раз «генетически» (или потребностей, сформированных на их основе), эта машина не сдвинулась бы с места.

Более того, она бы даже была не способна оценить состояние среды.

Иными словами, схема Петра Кузьмича Анохина, описывающая сложные организмы (функциональные системы), на самом деле ничем не отличается от общей формулы петли обратной связи.

То, что некая система кажется нам «разумной», «сложной» или «живой», ещё не значит, что она обогатилась каким-то чудесным элементом, вдохнувшим в неё «жизнь», «дух», «сознание» или ещё что-то в этом роде.

Нет, то, что у нас возникает такое ощущение, свидетельствует ни о чём другом, как о нашей ограниченности, интеллектуальной бедности — система так сложна, что мы не в силах её понять.

И естественно, не понимая её, мы начинаем приписывать этой системе мистические свойства, как когда-то наши предки приписывали их своим тотемам, шаманским фетишам и природным стихиям.

Если бы мы могли увидеть все петли обратной связи, усложнённые многоуровневой иерархией системы, мы, можете быть уверены, не обнаружили бы ни в жизни, ни в сознании ничего из ряда вон выходящего.

В просто организованной системе обратные связи работают в одном времени со средой: ситуация — оценка — решение — действие. И они нам понятны, поскольку наша обыденная жизнь протекает именно в таком — линейном — времени.

А в таких сложных системах, как биологический организм или, например, наш мозг, время имеет множество дополнительных измерений.

Как так? Откуда там берётся такое дополнительное… «нелинейное» время?

Можно попытаться объяснить это таким образом… Чем сложнее система, тем больше в ней подпроцессов, каждый из которых и сам в определённом смысле является полноценным процессом. И для каких-то процессов «ситуация» — это уже «решение» или «действие», а «оценка» — «ситуация» или «действие» и т. д.

Вот и получается, что одновременно происходит множество накладывающихся друг на друга процессов, создающих специфическую плотность нелинейного времени. И разумеется, это очень сложно понять мозгам, которые созданы для существования в мире линейного времени.

Впрочем, об одной существенной инновации, которую подарило нам это усложнение систем, нельзя не сказать отдельно. Возвращаясь к левой части анохинской схемы, мы видим здесь такую опцию, как «память».

Да, разумеется, память не самостийна, не имеет ни своей воли, ни права выбора. То, что сохраняется, удерживается в ней, определяется теми потребностями, которые двигают, направляют систему в целом.

Однако после того, как память сформировалась, она сама по себе может стать своего рода новой плоскостью соприкосновения со средой. И этот факт стал предметом самого глубокого изучения в современной нейробиологии.

В своё время и Пётр Кузьмич писал об «опережающем отражении» — то есть о способности мозга предсказывать будущее. Но сейчас этот феномен приобрёл ещё больший вес и статус в академической науке, получив новое название «предиктивное кодирование».

Одними из первых за пределами нашей страны с этим эффектом столкнулись когнитивные психологи-Джеймс Макклелланд, который работал тогда в Гарвардском университете, и Дэвид Рамелхарт из Калифорнийского университета в Сан-Диего.

Они показывали своим испытуемым существующие и несуществующие слова и следили за тем, сколько им потребуется времени на то, чтобы опознать в них конкретные буквы19.

Выяснилось, что, глядя на существующее слово (например, «взбудоражить»), мы быстрее находим нужную букву, нежели в несуществующем (например, «идскутнрудал»).

То есть наш мозг заранее предсказывает, есть нужная буква в ряду других или нет, если мы знаем это слово.

Или вот ещё один пример предиктивного кодирования на уровне знаков. Попробуйте прочитать вот этот текст: