1 ...6 7 8 10 11 12 ...15 Примеры подобных систем можно найти на каждом шагу. Дождевая вода собирается в ручьи, ручьи образуют реки, которые, в свою очередь, формируют ландшафт. Как только вода проторила себе дорогу, следующие дожди будут стекать в те же ручьи и реки. Таким образом, дождь, взаимодействуя с ландшафтом, формирует каналы, которые затем определяют, куда будут стекать все последующие дожди.
Давным-давно, в 1969 году, я сопоставил две простейшие модели, сделанные из полотенца. В первом случае на полотенце выливали ложку чернил. Здесь полотенце представляло собой пассивную систему. В том же месте, где мы разлили чернила, появлялось чернильное пятно. Во втором случае полотенце покрывали тонким слоем желатина и выливали на желатин разогретые чернила. Вскоре чернила растапливали желатин и растекались по полотенцу, образуя сеть каналов точно так, как дождь формирует сеть ручьев и рек. Желатин превратил систему в самоорганизующуюся.
В книгах «Механизм мышления» (The Mechanism of Mind) и «Я прав – ты не прав» (I Am Right You Are Wrong) я детально описал, каким образом поступающая в мозг информация образует временно стабильные состояния, которые складываются затем в привычные последовательности. В этом положении нет ничего магического или таинственного. Это обычный способ функционирования нервной системы (neural network – специфические связи между нервными клетками) мозга. Идея, впервые выдвинутая в 1969 году, была затем подхвачена ученым Джоном Хопфилдом из Калифорнийского технологического института, который обратился к этой теме в 1979 году. Профессор Гелл Манн, получивший Нобелевскую премию за открытие кварка, как-то сказал мне, что в книге «Механизм мышления» я описал определенные типы систем за восемь лет до того, как это сделали математики.
Те, кто хочет более подробно узнать, как просто нейронные сети позволяют информации самоорганизовываться в шаблоны, должны прочитать две упомянутые книги, а также другие работы в этой области.
Мы же, не вдаваясь в детали, просто рассмотрим систему, в которой поступающая информация образует последовательность. Со временем она становится предпочтительным каналом – шаблоном. Нейрохимики и нейрофизиологи спорят, какие именно ферменты вовлечены в этот процесс, но для нас важна общая картина.
Образование шаблонов очень полезно, потому что позволяет нам распознавать явления. Как только шаблон оказывается задетым, мы следуем по этому пути и оцениваем событие с позиций нашего предыдущего опыта. Простой шаблон изображен на рис. 1.4.
Трудность заключается в том, что для того, чтобы распознать и обработать все возможные ситуации, потребовалось бы огромное количество простых шаблонов. Поэтому любая новая ситуация, которая не подходит полностью ни под один шаблон, должна предварительно подвергнуться анализу. Мозг справляется с этой проблемой очень просто.
Как и у рек, у шаблонов большая область «водосбора». Это означает, что любое новое явление внутри области водосбора нестабильно и будет «притягиваться» установившимися шаблонами. Это следует непосредственно из того, как просто и быстро мы меняем поведение в зависимости от ситуации. То, что компьютер делает с таким трудом (распознавание шаблонов), мозг осуществляет мгновенно и автоматически. Область «водосбора» изображена на рис. 1.5 в виде воронки.
Таким образом, всякий раз, глядя на мир, мы готовы увидеть его в определениях привычных шаблонов (рис. 1.6). Вот почему восприятие так важно для нас и так полезно. При подобном положении вещей мы редко оказываемся в проигрыше и можем распознать большинство ситуаций. Но именно по этой причине анализ информации не способен породить новую идею. Мозг может увидеть только то, что он готов увидеть (существующие шаблоны). Поэтому, анализируя данные, мы можем только предлагать уже имеющиеся у нас идеи. Это важный момент, к которому мы вернемся позже.
Я хочу подчеркнуть, что образование и использование шаблонов – замечательное и чрезвычайно важное свойство мозга. Без него жизнь была бы невозможна. Восприятие – процесс образования и использования этих шаблонов.
Читать дальше