Comments 39
"Нейроны места – это «особый» тип нейронов, которые активируются, когда животное или человек находятся в определённом месте."
Не то, чтобы я спорил с уважаемыми получателями Нобелевской премии, но с гораздо более высокой вероятностью это нейроны "опыта", активирующиеся, когда животное или человек попадают в ситуацию (независимо от места), которая уже имела (или наоборот - не имела) место в прошлом.
Таким образом, условный поворот трубы направо не будет сильно отличаться от поворота налево, но вот второй поворот куда бы то ни было будет другого "цвета" (если аппеллировать к картинке в статье), т.к. это уже опыт не "поворота" как такового, а "лабиринта", т.е. последовательности поворотов, а значит задача другая и активация других групп нейронов.
То о чем вы пишете может быть обобщением на более высоком нейронном уровне.
Не согласен. Обобщение (очевидно из этимологии слова) будет совокупностью факторов, но все факторы, перечисленные вами, относятся к пространственному позиционированию, в то время как я говорю об опыте, т.е. оценочных действиях в отношении **полученного результата**.
Проще говоря, свечение на картинке (в моем понимании) это не оценка/градация крысой ее положения в пространстве, а различные "категории" опыта (или его отсутствия), активные в данный момент.
Именно) Человек или животное не может распознать то, что никогда ранее не встречал. Нейрон, отвечающий за определенное место, появляется только после того, как существо хотя бы раз посетило это самое место. Аналогичным образом модель добавляет клетку, отвечающую за какой-то объект, только после взаимодействия с этим объектом. Так что да, можно сказать, что мы помним не объекты, но события, не место, но опыт взаимодействия с ним. В голове нет и не может быть карт мест, где мы никогда не были.
Вообще говоря может. Человекам доступны абстрагирование, индукция, синтез, экстраполяция (или тот механизм, тенью которого они являются :)). Люди умеют фантазировать, прогнозировать и способны к проактивному поведению. И табула раса младенца - не чистый лист, а эдакий сделанный эволюцией вида набросок карты тех мест, в которых этот младенец ещё никогда не бывал.
Люди умеют моделировать реальность и рисовать её карты в своей голове. Но вы, наверное, пытались сказать о том, что сам этот механизм - лишь следствие более примитивных процессов :).
Существует мысленный эксперимент. Называется "Мария в чёрно-белой комнате". Мария – учёная, специализируется на цвете. Она знает всё, что можно знать: длины волн, неврологические эффекты, каждое возможное свойство, присущее цвету. Но она живёт в чб комнате. Она в ней родилась, в ней выросла и может наблюдать внешний мир только в чб монитор. Однажды кто-то открывает дверь и Мария выходит и видит голубое небо, зелёную траву, пёстрых оттенков всевозможные цветы. В этот момент она понимает то, что при всех её знаниях ей было не известно: она узнаёт какого это – видеть цвет.
К чему это я? А к тому, что мысленная карта местности построенная путём экстраполяции, догадок и т. д. – это не то же самое, что мысле-карта полученная путём непосредственного взаимодействия с этой местностью.
Ни один рассказ знакомого, ни одна карта не передадут в точности те образы, что появятся у вас в голове, когда вы посетите новое для вас место.
Имхо, нейроны места имеют сильное отношение к рецепторам и непосредственному восприятию. Это потом уже на последующих уровнях анализа информации, на более высоких уровнях абстракции мозг "проводит знак равенства" между рисунком на карте и тем, как местность непосредственно воспринималась.
Но всё-таки, это – более абстрактный уровень. В деталях образ карты на бумаге и опыт пребывания в каком то месте – это два разных образа. В каком-то смысле, на высоком уровне абстракции числа 2 и 3 равны, так как оба представляют собой натуральные числа. Но обычно мы считаем их разными. Ладно... уровни абстракции и концепция относительного тождества – это отдельная тема для разговора.
Скорее всего сознание вообще не имеет дел с реальностью, только с фантазиями, слегка корректируемыми чувственным опытом :).
Такой эксперимент проводит и сама жизнь. В ютубе можно без труда найти видеоролики "реакция дальтоников, видящих впервые все цвета".
Осторожно, для кого-то видео могут быть чрезмерно эмоциональными.
ПС. Теперь хочу такие же очки, которые уф и ик преобразуют в видимый.
ППС. Понял что такие очки существуют и называются очками ночного видения. Далеко не все из них используют и уф и ик. Но все-таки.
Генетически модифицируем часть из этих клеток на производство другого пигмента, чувствительному к ближнему ИК или другому прозрачному для глаза длине волны.
Ни один рассказ знакомого, ни одна карта не передадут в точности те образы, что появятся у вас в голове, когда вы посетите новое для вас место.Это не край фантазии) Представьте, что с помощью нейроинтерфейса непосредственно в мозг передается информация, например, о поведении квантовых частиц, и мы непосредственно воспринимаем суперпозицию их состояний или запутанность. По сути это новый искусственный орган чувств расширяющий наше восприятие реальности. Такое теоретически возможно благодаря нейронной пластичности на разных уровнях мозга. Если интересны подробности, см. этот комент (ближе к концу).
Руки она свои можнет видеть? если уж зеркала нет
это мысленный эксперимент, не имеющий отношения к реальности. В реальности такой человек вероятнее всего потерял бы способность различать цвета. схожие эксперименты к сожалению прводила сама жизнь: бельмо научились лечить не так давно и были случаи избавления человека от бельм в зрелом возрасте. Если в раннем детстве человек видел, то эксперимент проходил хорошо, с вау-эффектом и счастливо обретенной картинкой, если человек с детства был слеп (из-за бельма конечно, слепота должна быть не связана с сетчаткой),то начинались проблемы, человек не умел видеть, не мог отличить большую фигуру от маленькой, не различал формы или переставал их различать, стоило только изменить цвет или размер, не говоря уже о лицах, буквах или расстоянии. если операция проходила в детстве, умение видеть частично восстанавливалось, взрослые люди продолжали жить на ощупь как слепые при физиологически нормальном зрении. У Сакса и Хьюбела эти примеры были, если не вру даже с именами и возрастом пациентов. нейропластичность очень модна у популяризаторов но мягко говоря чудовищно преувеличивается
Бельмо – это заболевание, связанное, с помутнением роговой оболочки глаза. Такой человек видит не черно-белую картинку, а вообще плохо видит или не видит вовсе. Если врождённое бельмо вылечить, то зрительный центр мозга по-прежнему будет необучен воспринимать сигналы от глазных нервов. Естественно потребуется время на то, чтобы нейроны научились распознавать шаблоны, форму, размер и прочее. И чем взрослее человек, тем больше времени потребуется. Это еще раз доказывает значимость процессов нейрогенеза для обучения и распознавания: во взрослом организме они хоть и протекают, но гораздо медленнее, чем в детском. Именно поэтому ребёнок еще имеет шанс на частичное восставноление зрения, а взрослый – почти нет.
Новорожденные, между прочим, тоже сначала видят лишь размытое изображение, затем, по мере адаптации, они начинают видеть чётку чб картинку и лишь к 4-6 месяцем жизни они начинают видеть мир «полноценно». Но, повторюсь, такая быстрая адаптация мозга у новорожденных обеспечивается за счёт более активного нейрогенеза, чем у взрослого человека.
Мысленный эксперимент на то и мысленный, что его нельзя воплотить. Однако если бы существовали эффективные методы искусственного ускорения нейрогенеза, применяемые в лечебной практике, то взрослые с вылеченной лейкомой адаптировались бы к новым возможностям не сильно хуже младенцев. И тогда бы эксперимент с Марией был бы возможен в реальности, хоть и был бы антигуманным.
Смысл эксперимента в другом. Его смысл показать, что косвенным, в том числе, логическим путём полученная мозгом информация создаёт иные нейроны и связи между ними, нежели непосредственный опыт взаимодействия с объектом, в данном случае с цветом.
Да, сначала бы Мария вообще не воспринимала бы цветной мир. Но затем, у неё бы сформировалась бы отдельная нейронная подсеть (отвечающая за модель цвета) отличная от той, что появилась в ходе научного исследования всех длин волн и их свойств.
Другими словами нейрон, активирующийся при наблюдении зелёного цвета, нейрон, являющийся образом λ=530 нм, и нейрон, отвечающий за словосочетание «зелёный цвет» – это три разных нейрона. Они связываются синаптическими связями, что и позволяет нам говорить, что все три объекта в памяти суть одно и тоже, но сами нейроны – разные.
нейропластичность очень модна у популяризаторов но мягко говоря чудовищно преувеличиваетсяНаоборот, иногда нейропластичность мешает восстановить утраченные функции, т.к. отвечающие за них нейронные структуры перепрофилировались под другие, замещающие функции. Для слепых это обычно расширение восприятия звука, см. этот случай. Чем больше такой опыт, тем труднее возврат, т.к. адаптация происходит на уровне всего организма и выработанного образа жизни. То что вы описали относится к критическим периодам развития функций зрительной системы. Да, и преувеличивать роль нейропластичности тоже нельзя, иначе функции нервной системы будут терять устойчивость, целостность, могут встречаться такие экзотические случаи)
Оч круто, идеи витают в облаках, strong-AI уже не за горами, и, похоже, выйдет сразу из множества "гаражей", а не из лабораторий больших корпораций :). Делаю что-то подобное, только питательные точечки на пространстве расселения колонии - это самый первый этап абстрагирования модели (прикладной задачи), самый первый уровень представления ландшафта приспособленности для проявления сложной эволюционной динамики, а дальше (для движения к strong-AI) надо обеспечить возможность клеточкам бесконечно самоусложняться и, тем самым, бесконечно усложнять фазовое пространство своей приспособленности (перебираясь из одной экологической ниши в другую учиться не только статичным узорам, но и нелинейно взаимодействующим друг с другом сложным моделям, постигать социальные и экономические закономерности, предсказывать будущее геополитических систем :)). Для этого можно обеспечить многоклеточность и вообще срисовать реальную биологию (и подождать триллиард лет, пока эмуляция родит нам разумных созданий), а можно абстрагироваться от биологии и дать возможность клеточкам сразу формировать "любые" фазовые пространства состояния генома популяции, отвечающие закодированным в факторах отбора прикладным задачам (нужно только хорошенько абстрагироваться от клеточек до циклов преобразования ресурсов, которыми клетки, по сути, являются). Не знаю, была ли понята моя шизофазия, но очень хотелось высказаться :).
Да, эволюционная теория пола Геодакяна (и половой отбор) тоже пригодится для улучшения вашей модели (для усиления "разумного" "канализирования" эволюции), эффект "зелёной бороды", концепция гандигапа, рецессивные-доминантные гены, - это всё можно реализовывать по отдельности, а можно попробовать обобщить в более абстрактном принципе. Желаю вам успехов в развитии вашего проекта, мне кажется, мы идём по одной дороге :).
На мой взгляд, вы слишком ударяетесь в генетическую интерпритацию моей модели. Наследственность, мутации. В роли гена, если можно так сказать, здесь выступает массив координат клетки. Причем наследует она его не столько от родителя, сколько от источника питания. Это как если бы мы становились тем, что едим.
Всё верно, я попытался вам "продать" абстракцию ландшафта приспособленности, который у вас сейчас, действительно, напрямую проецируется в геометрические координаты особи, генотип и фенотип у вас сейчас фактически одно и то же (а увеличивающаяся опосредованность их связи - ключик к бесконечному самоусложнению).
Допускаю, что нафантазировал лишнего через призму своих собственных изысканий, и вы совсем иначе представляете развитие своей модели :).
Тем не менее Молисон, несмотря на отсутствие долговременной памяти, на автомате ориентировался в новом для него месте через какое то время. То есть ориентация - очень старый механизм с несколько другим методом запоминания
Это возможно подтверждает написанное, но странно, что вы это не упомянули
Спасибо. Изучу ваши статьи. Дискретность мною упомяналась так часто лишь по той причине, что сама идея дискретного аппроксиматора возникла прямо из необходимости решить проблему с перезаполнением памяти при взаимодействии с непрерывной (на макроуровне) реальности. Цель была основательно показать, что такая вот аппроксимация дискретным набором образов вполне справляется с поставленными задачами распознавания и иммитации. Доказать, что с таким предположением можно продолжать работать, что это не заведёт в итоге в тупик.
В дальнейших своих изысканиях я уже положил дискретность в основу и исследовал механизмы образования связей между такими вот образами. Действительно, система, которая может качественно моделировать закономерности окружающего мира, выявлять наиболее абстрактные паттерны, должна быть не просто горсткой выживающих в конфигурационном пространстве клеток. Тема дискретности отступает на второй план.
Да, биологические клетки убивать целыми популяциями какой-нибудь пчёлке, чтобы просто увидеть какой-нибудь цветочек с нектаром, было бы слишком расточительно. Скорее всего мозг освоил способы кодировать эти "клеточки" более дешёвым с биохимической точки зрения способом.
Кортикальная колонка - наиболее подходящий биологический элемент, кажется, на роль такого механизма виртуализации отдельной клеточки в процессе эволюционного моделирования окружающей среды в мозгу, модулируемого сенсорными сигналами :). Кортикальная колонка имеет свои виртуальные координаты в пространстве абстрактных признаков, кодируемых паттернами сигналов, которыми колонка обменивается с соседними, и, таким образом, способна перемещаться по этим пространствам без физического перемещения в мозгах (а рождение и смерть заменяются на "просыпание" и "засыпание").
Пространства в зависимости от топологии сигналов могут получаться неевклидовыми и даже невычислимыми/непредставимыми/противоречивыми. Например, можно построить пространство, являющееся в каждой точке эдаким ветвящимся фракталом, если "позволить" кортикальным колонкам операцию "умножения" сигналов (генерировать различимые сигналы А, Б, АБ, БА в ответ на входящие сигналы А и Б). А ведь на такой "схемотехнике" можно даже генетический алгоритм реализовать, причём даже "гладко упрощаемый" до этой самой базовой "схемотехники". Т.е., можно построить "эволюционно непрерывный путь" усложнения от отдельных "протокортикальноколоночных альянсов" какого-нибудь примитивного вида без централизованной нервной системы до централизованного мозга со специализированными альянсами и гиперальянсами нейронов, и на каждом шаге этого пути организация нейронов/альянсов будет полезна организму. :)
каждому явлению, с которым человек и его нервная система взаимодействуют, сознание ставит в соответствие некоторый ментальный образ, образ объекта из реального мира
Мышление человека - инструмент сознания для анализа входящих данных с органов чувств, посредством осознания ( обработки этих данных) человек создаёт модель окружающего мира и множество субмоделей, как вы выразилась объектов, явлений и так далее.
Поэтому есть такое понятие относительности всего в мире и мира в целом, ведь модель его и субмодели могут отличаться от человека к человеку.
Стоит полагать, что в образе и в переходе к нему и содержится смысловая часть нашего восприятия.
Ассоциация, да у человека сильно развито ассоциативное мышление, меньше нагрузки когда можно обратиться к каким то схожим по параметрам моделям, если модель неизвестного ещё не построена.
Мозг как дискретный аппроксиматорМожно также рассматривать с информационной точки зрения. При этом трактовать информацию, как корреляцию, в духе физика-теоретика К. Ровелли, см. эту публикацию, дополнительно.
Человек не взаимодействует с реальностью на осмысленном уровне. Он взаимодействует с моделью реальности. Информация в модели постоянно уточнаяется и дополняется, но прямого взаимодействия мышления с реальным миром нет. Поэтому существует время ракции на информацию, поэтому человек и может абстракно мыслить, в рамках модели. Есть конечно рефлексы - отдернуть руку от горячего (работа сердца, дыхание итп), они если и работают через модель, то это другая модель - некая базовая прошивка, она очень простая и маленькая, зато скорость реакции огромная, гораздо быстрее чем осмысленная реакция. Мы даже видим не непосредственно, а с "подмесом" - зрительная информация поступает в нкт - наружное коленчатое тело, и в него же подмешивается обработанный сигнал от остального мозга. Поэтому мы видим сны, зрительная информация циркулирует внутри мозга, не получая (почти не получая, все же дневной свет нас разбудит) внешнюю информацию. Мое личное мнение.
Но что тогда эта модель реальности? Если я правильно понимаю, получается, что есть окружающий мир, человек, и некоторый посредник между ними - модель. Напоминает идеи средневекового философа Н. Мальбранша, который считал, что наши ощущения, наше осознанное восприятие являются не прямым следствием внешнего воздействия, но работой Бога.
«Не предмет, колющий нам руку, несет боль через отверстие, проделанное в теле, и отнюдь не душа вырабатывает в себе это неприятное ощущение, ибо она страдает от боли себе вопреки. Это Сам Бог посредством ощущения открывает нам все происходящее внутри и вне нас.»
Я же лично, не вижу отделять смысл и восприятие от реальности. Осмысленный уровень не во взаимодействии с моделью, осмысленный уровень – это и есть сама эта модель. И да, она модифицируется и уточняется.
Это не противоречит ни возможности абстрактно мыслить, ни возможности снов. Представьте себе сложную систему, в которой циркулируют сигналы, есть куча всевозможных обратных связей, но имеющую несколько выводов вовне. Мозг – как раз такая система.
Смысловая составляющая процессов в мозге заключается в иммитировании (искаженном, потому что как указано в статье, мозг лишь аппроксимирует мир) процессов внешнего мира. Если два события связаны, их образы будут связаны и у нас в сознании. Между нейронами передаются импульсы, а на смысловом уровне мы имеем потоки ассоциаций, которые как кадры видео воспроизводят, что происходило с нами, воспроизводят закономерности внешнего мира, не на физическом, но на смысловом уровне.
И теперь представьте, что мы отключаем эту систему от внешнего мира. Что будет? Верно, сигналы продолжат распространяться, а в сознании будет проигрываться «фильм», иммитация реального мира. Что это? – Сон.
Я может излишне физикалист, но я искренне верю, что такие сложные философские вопросы, как «что такое сознание?» и «что такое смысл?» найдут свои ответы в рамках материалистического подхода, не привлекающего что-то ещё, кроме законов природы.
В депривационной ванной обычный человек может находиться не больше 15-20 минут, но есть люди, способные и несколько часов выдержать.
Модель мира в мозгу - это вся топология сигналов, генерируемых нейронным субстратом под влиянием сенсорных сигналов. Забавно, что сама эта модель нефизична (не подчиняется законам сохранения, хотя и способна их "выражать"), несмотря на то, что "реализовывается" вполне физическим механизмом. Т.е., не выходя за границы материализма у нас рождается платонический мир идей и бессмертые души, влияющие на этот самый материальный мир :).
Абстрактно способом рождения нематериального в материальном мире можно назвать опосредованность. Карта не есть территория.
Есть уже более современные работы. Так удалось увидеть, как в мозжечке личинок данио-рерио строятся модели взаимодействия тела с внешним миром https://elementy.ru/novosti_nauki/433910/Udalos_uvidet_kak_v_mozzhechke_lichinok_danio_rerio_stroyatsya_modeli_vzaimodeystviya_tela_s_vneshnim_mirom#forum
Если посчитать нейроны в разных отделах мозга, то результат получится неожиданным. Окажется, что в сравнительно небольшом выросте заднего мозга — мозжечке — содержится больше нейронов, чем во всей остальной нервной системе! Наиболее убедительное объяснение этому состоит в том, что в хитросплетениях нейронных связей мозжечка закодированы внутренние модели всего, с чем сталкивается двигательная система организма в течение жизни.
именно внутреннее моделирование является первичной, самой древней и центральной функцией мозжечка, в свете которой и следует рассматривать эту структуру мозга. Изначально мозжечок появился, чтобы обеспечивать сложное взаимодействие вестибулярной и глазодвигательной систем. И использованный при этом принцип внутреннего моделирования, основанный на архитектуре многочисленных связей между гранулярными клетками и клетками Пуркинье, оказался настолько удачной находкой эволюции, что мозжечок разросся и впоследствии стал применять этот принцип далеко за пределами контроля движений, включая, например, и когнитивные функции. Но в нейронной основе этих функций лежат все те же клетки Пуркинье с их великолепными дендритными деревьями, все та же сила комбинаторики внутримозжечковых связей и все те же внутренние модели.
Эта проблема с позиции науки о самоорганизации - синергетики. В случае прогрессивной эволюции с естественным отбором, которая возможна только как саморазвитие континуальной (синкретической) самоорганизации и не имеет места для макросистем с когерентной (синергетической) самоорганизацией (См. "Самоорганизация и синергетика" А.П. Руденко).
Механизм континуальной самоорганизации нервной системы возможно связан с механизмом базисной реакции нервной системы – взаимоСОдействия систем, объединенных единым результатом с образованием промежуточного неравновесного функционально неделимого объекта — кинетического континуума — с системно–динамическими связями разнородных компонентов.
Так при континуальной самоорганизации нервной системы очень существенным будет механизм базисной реакции множества разнородных подсистем, у которых взаимодействие и взаимоотношение приобретают характер взаимоСОдействия компонентов, направленного на получение полезного результата в соотношении «организм – среда». И которые в своем развитии, наконец, реализуют единую цель – совместное средство - способность понимания и осмысления, как система.
что такое сознание?» и «что такое смысл?» найдут свои ответы в рамках материалистического подхода
Наука - поиск истины - мы познаем законы природы. Мозг создает модели окружающего Вас мира. Насколько совершенна и актуальна такая модель зависит очень многое. Однако, и окружающий мир не неизменен - изменить окружающий мир на сколько это реально и позволяет мозг, который не только правильно смоделировал окружающий мир но и подсказал как правильно это сделать. Мозг — не приёмник и хранитель информации из внешней среды. Это открытая самоорганизующаяся система, позволяющая фиксировать модели взаимодействия организма с миром. Мозг — это результат длительного эволюционного процесса, который сделал организм более приспособленным для жизни в окружающей среде. Наш мир, с одной стороны, очень регулярен, а поэтому предсказуем, и нервная система позволяет организму использовать эту предсказуемость и регулярность мира для адаптации к его условиям. С другой стороны, этот мир непредсказуемо динамичен, среда постоянно изменяется, и не все изменения среды можно заранее учесть. И в этом случае высокоразвитая нервная система позволяет организовывать действия таким образом, чтобы они были адекватны текущему положению дел. Так механизмы функционирования мозга человека, используют единую цель – совместное средство - способность понимания и осмысления, как система; которая в эволюции просматривается как путь от адаптивных соотношений формируемых систем со средой, посредством функциональных систем животных, и до способности понимания и осмысления, как система, при формировании информационной системы распределенных сетей нейронов (РСН) мозга, реализации генетических основ разума и функций субъективного мира человека (СМЧ).
Поэтому, на основе наблюдения и последующего избирательного вовлечения компонентов - множества разнородных подсистем, у которых взаимодействие и взаимоотношение приобретают характер взаимосодействия компонентов, направленного на получение полезного результата в соотношении «организм – среда», мозг реализует способность понимания и осмысления, как система:
где психические феномены, представляя собой, результат анализа и синтеза информации, содержат интегрированную оценку ситуации, способствуя тем самым нахождению поведенческого ответа;
при реализации информационной системы распределенных сетей нейронов (РСН) мозга, генетических основ разума и функций субъективного мира человека (СМЧ) ЧЕЛОВЕК:
реализует фактор понимания - процесс уяснения происходящего с возможностью передачи мысли и использования внешней полезной информации (понимание - РАЗУМ);
проявляет фактор смысла и значения будущего результата, возможности обсуждения результата на основе приобретенных знаний человечества, а также опасности, связанные с его реализацией (осмысление - УМ).
При этом, осуществляется целенаправленная работа мозга по созданию или запуску нейронных моделей после восприятия: проводя поэтапные элементы моделирования и выявляя результат во внутреннем плане, находится оптимальное решение (для предсказательной ответной реакции) или последовательность его достижения.
www.academia.edu/27052453/Сознание._Мир_и_разум._Самоорганизация_Процесс_самоорганизации
Эволюция разумна?