2.1.3. Необходимые элементы проектирования
Нашей основой является модель Винера. Кроме 1) ощущений или измерений и 2) устройства прямого действия для поведения в модели имеется 3) устройство сличения параметра с нормой и 4) система запуска поведения (адаптации). И это вовсе не мало.
Но модель может представлять разные адаптирующиеся системы. Они могут иметь различные устройства измерения, сличения данных и нормы, как и корректирующие процессы, например, от 1) измерения и регуляции давления в водяном котле паровой машины с нормой предельного давления до 2) оценки нашего поведения и его самокоррекции с хранимыми у нас социальными нормами – моралью. То есть от давления пара до давления совести – путь большой, но не бесконечный. И сопоставление далеких материй – уже кое-что…
А что у нас с требованиями к среде?
2.1.4. Среда жизни или выживания
Среда выживания в Природе включает ресурсы энергии и возможные опасности объекту! В Эволюции среда неоднократно изменяла Живое. И в момент возникновения ЖИЗНИ, среда была много проще. Но мы изучаем уже развитую систему адаптации, возникшую при усложнении среды в жизни Животных.
Представим, что среда неоднородна и состоит из движущихся и неподвижных объектов среды, полезных, опасных или нейтральных к нашей адаптивной системе.
Полезными будем считать объекты, которые представляют для нашей системы источник энергии, например, пищу и жидкость, и далее говорим только о пище. Полезные объекты требуют поиска, преследования или охоты (кроме полезных растений) – незаметного приближения, захвата и разрушения (дефрагментации), поглощения и переработки в энергию.
Вредными будем считать объекты и опасности, которые требуют поведенческих силовых реакций агрессии, борьбы с угрозами или бегства. Нейтральными объектами сочтем объекты, бесполезные, но и невредные.
2.1.5. Немного терминов. Ощущение и восприятие
Ниже цепочка терминов и понятий психологии. Живое отражает среду через свои ощущения. Ощущения возникают в психике при энергетическом воздействии среды (сигналов собственного организма и внешней среды) на организм. И здесь есть двойственность. Биологические сигналы от организма ощущаются через скрытые и различные ощущения. Часть из них – недостаток воздуха, жажда, голод, холод или жара, вывод шлаков, сексуальное влечение проявляются в психике по-разному. Одни идентифицируются психикой хорошо – другие (у человека) – не вполне. Например, отравление угарным газом психика не замечает до утраты сознания, но пожар как причину и источник в природе «понимает» каждое животное. Не всегда психика «замечает» и недостаток воды. Причина – сенсоры ощущений имеют древнее происхождение, отражая опасности времен Эволюции, а не текущей более сложной среды.
Для поздних в Эволюции, начиная с запахов и ощущений вкуса (химического анализа переменной распределенной среды), формируется целая система органов чувств. Разные психические ощущения внешней среды (их типы именуются «модальностями») отражают отдельные её стороны. Формально – это слух, осязание, зрение, обоняние и вкус. Хотя два первые свойства, как считают физики, объединяют давление, а два последние – химические свойства. Но педанты различают ощущения сладкого, горького и всего насчитывают до 33 разных. Но, как и в природе, свойства не существуют для Животных отдельно от их объектов-носителей. И за объединением разнородных ощущений в психике формируется общий результат – восприятие объекта среды. Это комплекс связанных ощущений. Восприятие является финальным этапом психического отражения. Целостность объекта в отражении возникает, если и поскольку объект среды обращает на себя внимание психики и организма. А внимание активируется в случае важности объекта, его ценности или новизны для организма и потому для психики. Для внимания огромное значение играет движение объекта.
Понятие «восприятия» в важном (см. информация, 1.3.3. —7.) случае, то есть в случае внимания, означает преобразование и объединение отдельных ощущений всех модальностей об объекте в один условный электронно-химический объект нейронной системы. Для читателя, знакомого с математикой и информатикой, интеграция образа из многих ощущений или уникального графического образа напоминает «свертку» – интеграл или числовое преобразование матрицы данных в уникальное число как пароль. Исчисление контрольной суммы по тексту файла служит аналогом. И такие преобразования предполагают участие различных пространств памяти для (оперативной) переработки комплексных воздействий. Результаты образуют наборы данных – нечто вроде векторов возбуждений (силы и направленности). Важный в смысле информации и адаптации вектор возбуждений от внешних ощущений формирует в системе нейронов целостный образ объекта восприятия. Он хранится далее в виде одной локальной материальной точки в нейронной сети как нейрон или группа связанных нейронов. Такие группы нейронов-детекторов или «гностических» (от слова знание) нейронов настраиваются в виде единиц познания, то есть жестко (и на всю жизнь) приготовленных обнаружителей для выявления аналогичных объектов. Обобщенный вектор ощущений, то есть результат обработки образа повторного восприятия (в информатике = контрольная сумма или хэширование – создание уникального ключа), – обязательно выведет восприятие к уже хранимому в памяти «гностическому детектору». И детектор максимально отреагирует на вектор, сформированный новым восприятием на тот же объект, что записан в детекторе идентичного предшественника. Это тема «узнавания» [Данилова Н. Н., c. 53—54].
2.1.6. Требования к среде, ощущениям и поведению
В реальности существует неоднородная среда с запасом 1) полезных объектов – источников энергии, 2) опасных для нашего устройства АМ объектов и 3) нейтральных объектов. Каждый из объектов среды может быть подвижен или неподвижен.
На первом этапе, п. 2.2., опасные объекты, неподвижные полезные и подвижные нейтральные объекты среды мы исключаем. В Среде оставлены лишь подвижные полезные и неподвижные нейтральные объекты.
Сначала в проекте АМ следует разработать: 1) средства восприятия объектов среды с заданной дистанции; 2) возможность случайного и хаотического поведения в среде и движения к объекту среды и 3) средства тестирования объекта среды на полезность или бесполезность. Тестирование – тоже поведение плюс пробное восприятие с реакцией на полезность или бесполезность.
У адаптивной машины в любой момент должен быть некоторый запас энергии. Само существование машины предполагает постоянный расход энергии для обеспечения активации, остаток энергии должен в организме измеряться и контролироваться.
2.1.7. Порядок конструирования АМ
Начинаем разработку. Машина (АМ) с системой управления (СУА) должна иметь ощущения и некоторый набор форм произвольного поведения. Мы постепенно будем оснащать машину подсистемами, необходимыми для выполнения ее важнейших функций адаптации: энергоснабжения и безопасности. Эти функции и будут психическими функциями, которые есть у высших животных. А результатом разработки станет система управления адаптацией (СУА) адаптивной машины.
Каждая из функций СУА, управляя поведением АМ, ищет и сохраняет выявленную информацию и позже использует ее для нового управления. Естественно, в свете 2.1.2 и 2.1.3. опыт или накопление информации в СУА предполагает, что АМ в целом по результату накопленной хранимой информации оценивает свое «отношение» к объектам текущего восприятия. Такое отношение как «информацию» машина может изначально разделять на две (важная – не важная), а позже на три категории или класса, когда познакомится с «опасностями». Это классы: полезные U (utility), опасные или порождающие страх F (fear) и нейтральные или бесполезные D (disutility).
Каков план нашей работы в Части 2?
Мы перечисляем темы для всех тех, кто уже знаком с психологией и не нуждается во введении в курс. Впрочем, и для большинства специалистов по психологии будет важным и новым взгляд на общую работу памяти Животного (и Человека до языка), см. 2.6.5. – 2.7., критика парадигмы эмоций, см. 2.11. Новым является и гипотеза «отложенных потребностей» появления труда и сознания языка, а также языка Человека в трудовой теории антропогенеза, см. 2.12 и 2.13.
Ниже каждый раздел этой части книги, начиная с 2.2., представлен по имени с кратким описанием содержания.
2.2. Первая функция Живого – самоснабжение энергии
Мы проектируем «охоту» Живого в среде в отсутствии опасностей и памяти полезного, но с наличием случайного поиска и проб «пищи». Важно понять, как запустить такое поведение и каковы принципы его останова. Нами вводится представление о внутреннем напряжении. Оно «непроизвольно» (то есть ещё «без сознания», автоматически) запускает поведение. Описывается случайное поведение поиска и различение тестирования отдельных видов пищи, накопления информации о каждом виде пищи и достижение общего удовлетворения голода и останова поведения. А если адаптивная машина в поиске обнаружила полезное, то нам важно понять, что должно быть записано в память для последующего аналогичного поведения с учетом полученной информации.
2.3. Диспетчер поведения или потребность. Состояние внутреннего напряжения, приводящее к поисковому поведению, рассматривается как феномен потребности. Обсуждаются данные науки, подтверждающие такие состояния и реакции организма на них, а так же принципы запуска и останова (снятия) состояний, развитые в работах Сеченова, Ухтомского, Халла и современной науки.
2.4. Вторая функция Живого – обеспечить безопасность. Здесь в виртуальную среду мы вводим возможность встречи с опасным объектом. Анализируется ситуация тестирования опасного и реакций на него, понятие боли и принцип записи важной информации об опасном объекте. Поясняется появление нового решения в Природе – создание нового сигнального принципа, именуемого «страх боли». Выявляется необходимость монтажа в систему АМ механизма разрешения коллизий между функциями Живого – это и есть «начало» иерархии потребностей.
2.5. Предвкушение – первая функция Живого на опыте второй. Энергообеспечение совершенствуется через феномен «предвкушения» как принцип использования случайной встречи с уже знакомым типом полезных объектов. Обсуждается механизм инверсии памяти – обращения порядка записи полезного для обеспечения предвкушения и споры психологов по поводу роли Среды и Психики как различных причин поведения. Рассмотрены результаты нейрофизиологии для поддержки предвкушения. Последнее обеспечивает прогностическое состояние и опережающее поведение. Сличаются физиологические механизмы предвкушения и страха.
2.6. Непустая память. Роль нового и изменений в среде. Психика обязана запоминать непроизвольно (автоматически) всё, а не только важное и опасное. Это вывод, а не аксиома, следующий из логики проектирования. Всё новое, что ощущает Животное, следует непроизвольно записывать в память как «безопасное». В этом разделе ориентировочное рефлексивное состояние (замирания) Животного в пассивном привыкании объяснено как экономия Природы и низшая потребность безопасности.
2.7. Функции Психики Живого и структура памяти. Ассоциации в модели Винера
Два типа ассоциаций – «сигнал – потребность» и «потребность – поведение» отражают модель Мира Животного. Связи хранятся как информация и используются в адаптации при повторном удовлетворении потребности. Кратко даны результаты новых представлений в науке о формах классификации памяти. Дана авторская гипотеза формирования иерархически ассоциированной модели мира в памяти Животного (и ребенка до освоения языка). Приведён список психических функций высшего Животного.
2.8. Навык. Его польза и его негативные следствия. Механизм предвкушения и просто ощущение потребности ослабевают при стандартном поведении, запускаемом по сигналу, если поведение ведет к достижению результата. Потребность перестает воспроизводиться при опережении её поведением, а поведение становится навыком. Именно этот феномен усвоен бихевиоризмом и неверно понят как основная функциональность организма. Но потребность опережается или предупреждается и потому без навыка проявит себя снова.
2.9. Замещение. Как спасает природа психику, когда что-то не так. Рассматривается поведение высших Животных, замещающее другой потребностью актуальную, но не снимаемую потребность или снимающее на время текущую потребность символически.
2.10. Врожденное и импринтинг. Как природа бережет малышей. Кратко изложены способы начального формирования и подготовки подроста Живого, включая элементы врожденной памяти и ведущие способы передачи текущего опыта в группе.
2.11. Социальное в Животном мире. Эмоции – зачем они нужны. Эмоции отражают потребности Животных и Человека на всех этапах цикла адаптации и даже при снятии (отказе от) адаптации. Выделена коммуникативная функция эмоций как ведущая в зоосоциальном поведении Живого и подлинная в Эволюции причина (смысл) феномена эмоций (для вида).
2.12. Воображение и Воля Животного – окно в сознание. Описаны свойства, которые важно рассматривать как начало интеллекта: воображение и воля. Воля Животного – случай редкого выбора в условиях стресса. Явление Воли важно для понимания антропогенеза.
2.13. О появлении Человека. Представлена теория языка вообще и процесс передачи смыслов (информации). Выявлено различие между эмоциональным языком Животных и новым (абстрактным) знаковым языком Человека. Представлена гипотеза «отложенной потребности» как системы первого волевого при стрессе (страх-голод) поведения наших предков перед началом изготовления орудий защиты. Показано, что приобретенный опыт удовлетворения отложенной потребности не может быть передан членам группы и подросту средствами эмоционального языка животных. Первые попытки передачи опыта как смысла, отсоединенного поведением во времени от удовлетворения потребности, изначально воплощаются в рисунках наскальной росписи. Новая схема языка обязывает к использованию понятий пространства, времени и причинности. Указана логическая причина появления мотивации в силу вынужденного многообразия орудийных возможностей.
2.2. Первая функция Животного – самоснабжение энергией
Начнем с функции адаптации – энергоснабжения. Она состоит из двух этапов.
Первый этап – поиска пищи и получения новой информации. Если в системе не достаточно энергии, то АМ должна начать ее поиск во внешней среде. Опыт нашей АМ по поводу среды равен нулю. Тогда ей требуется тестировать любой встречный объект, захватить его и проверить на энергопригодность. В случае пригодности АМ разрушит объект и «усвоит» его полезный материал, начав процесс преобразования его в энергию и в запасы энергии. Поведение поиска и обнаруженный объект – его внешние признаки – должны стать первой полезной «информацией», хранимой в памяти.
Второй этап – поиска пищи при использовании полученной информации. В следующий раз, если в системе будет не доставать энергии, система запустит поведение, но будет «искать» объект, который она встретила в прошлый раз и оценила как полезный. В общем случае видов таких полезных объектов может быть несколько или много.