Функциональная схема сенсорной памяти

Итак, мы уже рассмотрели широкий круг проблем, связанных с видом представления информации в памяти живых организмов, способов узнавания и поиска нужной информации, вопросов общего устройства механизма запоминания на структурных и молекулярных образованиях мозга.

Для завершения данного этапа анализа нам осталось рассмотреть принципы общей организации памяти, т.е. осталось рассмотреть общую функциональную схему сенсорной памяти, или функциональную схему мозга (в данном случае, человека).

В некотором смысле основой, “сердцем” памяти, осуществляющим общее управление работой (поиск нужной информации, формирование функции отражения, запись ее в память) является узел управления, состоящий, как было описано в главе 2, из четырех структур, обеспечивающих вероятностное разделение внешних объектов на важные и второстепенные, а также потребностей на доминантные и субдоминантные.

Сигналы от узла управления организуют опознавание в “полях символов” информации сигналов от сенсоров внутреннего и внешнего, раскладываемых на микрофрагменты – “кружочки”, “квадратики” и т.д. Это опознавание осуществляется на фоне синхронизации от хроноса. С “полями символов” информации непосредственно сопряжены соответствующие им “поля стандартных программ”, где хранятся правила, “полученные” разумом либо генетически, либо в процессе обучения.

Очевидно, что для использования “стандартных программ”, полученных генетически, не требуется участие хроноса. Но поскольку все эти “стандартные программы” определенно адаптируются под конкретную ситуацию, то, следовательно, они “переписываются” в адаптированном виде вновь (наверное, в поля программ) уже на фоне хроноса.

Функция компенсации формируется на основе функции отражения и осуществляет компенсацию сигналов сенсоров внешнего и внутреннего, а также включает в работу механические исполнительные органы, имеющие свою собственную - местную - обратную связь, которая, как говорилось, предназначена для обеспечения требуемой точности движений.

Блок потребностей, рассмотренный в главе 2, своими входами, естественно, соединен с шинами “сенсоры внутреннего” и с выделенной частью функции компенсации, соответствующей сигналам сенсоров внешнего (см. рисунок 8).

В памяти организма имеется еще одно, чрезвычайно специализированное “поле” информации, в котором осуществляется синтез принципиально новой, отсутствующей в памяти информации, т.е. такой которая не может быть синтезирована на основе имеющегося опыта или на основе генетически передаваемой информации.

Назовем данное поле “пространством синтеза эвристической информации”. Особенность “включения” этого “пространства” в общий контур семантического управления разумом состоит в следующем. На основе сформированной в данный момент времени совокупности потребностей, некоторых - почти готовых - функций отражения при активной работе узла управления благодаря действию этого “пространства синтеза эвристической информации” происходит "достраивание", или полное формирование требуемой для управления функции отражения, полностью соответствующей потребностям разума.

Иначе говоря, это “пространство синтеза эвристической информации” является “интеллектуальным сердцем” разума. Без него ни одно живое существо не было бы в состоянии “приспособить” имеющийся в наличии опыт или врожденные рефлексы к конкретной жизненной ситуации.

Совершенно естественно, что мощность и “вычислительные возможности” этого “пространства” тем шире и разнообразнее, чем выше на филогенетической лестнице находится конкретный живой организм. Обязательное наличие такого специфического “пространства” еще раз вынуждает сказать здесь об отсутствии как такового “подсознания”: при наличии этого “пространства” отпадает необходимость привлекать совершенно неясный механизм “подсознания”.

Особенностью данного “пространства синтеза эвристической информации” является то, что в нем не происходит какого-либо запоминания информации. В этом нет никакой необходимости, поскольку эвристически найденная функция отражения, формируемая в данном “поле”, суммируется с функцией отражения, “найденной” в “полях символов” и в “библиотеках программ”, а затем уже запоминается в “полях символов” или в “полях готовых программ” в качестве компонента общей функции отражения. Естественно предположить, что работа этого “эвристического пространства” происходит без участия хроноса.

На нейроанатомическом уровне “эвристическому пространству” информации соответствуют (должны соответствовать) как раз те зоны мозга, в которых при исследованиях не обнаружено следов какой-нибудь запомненной информации и которые предполагались как “резервные” для обеспечения пластичности (адаптируемости) функций мозга. У человека это “пространство синтеза эвристической информации” занимает (90-95)% всего объема мозга. То, что в этом “пространстве” не обнаружено следов какой-нибудь запомненной информации, вызывало до сих пор вопросы о функциональном назначении этих структур. Ошибочные представления о структуре и свойствах человеческой памяти породили представление, что человеческий мозг используется чрезвычайно слабо.

“Вы не задумывались, например, почему в этой мудрой природе (где все устроено столь рационально!) именно человеческий мозг работает лишь на 5-7% своих потенциальных возможностей? Да, у человеческого организма и у каждого органа имеется некий запас прочности. Но не такой же! Зачем нам остальные 93-95% мозговых клеток? Зачем природа создала этот сверхсложный нейросистемный компьютер мощностью в 14 миллиардов нейронов, да плюс к тому же еще раз в десять большее количество глиальных клеток? Не в глиях ли хранится наследственная память, все ее архивы? Не здесь ли находится “блок универсальной памяти” нашего мозгового компьютера? А иначе зачем мозгу был изначально дан такой немыслимо громадный резерв” (С. Анина “Слышу я, как громко ты молчишь…”, газета “На грани невозможного”, №18(222), 1999 г., стр. 3).

На самом деле нет никакой загадки в такой “избыточности” человеческого мозга, как нет и самой избыточности. Можно даже сказать, что во имя этой “избыточности” был создан в свое время человек как самый мощный “инструмент” формирования принципиально новой информации. Именно отмеченные 90-95% человеческого мозга и предназначены по своим функциям для создания эвристической информации.

Процесс пластичной адаптации функций мозга, наблюдаемый в жизни, заключается как раз в том, что функция отражения непременно запоминается в каждом случае, причем, как это можно увидеть из рисунков 14 и 15, в виде огромной суммы “символов”. Поэтому процесс восстановления памяти, скажем, после черепно-мозговых травм заключается вовсе не в том, что, скажем, человек действительно все вспоминает сам.

Сначала ему каким-нибудь образом “обеспечивают” запись в память функций отражения, соответствующих в определенной степени прежней информации. Затем, когда восстанавливается действие хроноса, восстанавливается семантическая связь новой, недавно “записанной” информации с информацией, хранившейся прежде. Это усиливает механизм отыскания в памяти прежних следов информации на основе действия механизма проверки конгруэнтности информации. После установления такой связи “старая информация” переписывается заново на фоне положительных эмотивных проявлений, что усиливает процесс “восстановления памяти”, чего, как видно, нет и не может быть, так как все равно ничего не забывается. Кроме того, существует возможность (нередко реализуемая) перезаписи информации из полевой памяти (из структуры души) в “инструментальную”, т.е. в структуры мозга.

Если же в структурах мозга происходит разрушение только отдельных “микрозон” памяти в “полях символов”, то это мало сказывается на воспроизведении запомненной информации. При восстановлении нужной функции отражения в силу описанной особенности механизма “узнавания” и “запоминания” в виде “символов”, подобных в данном случае голографическим микроэлементам информации, существенного искажения функции отражения не происходит.

Все сказанное выше в отношении общей организации сенсорной памяти живого организма отражено в структурной схеме на рисунке 16, на которой обозначены:

- узел управления - 1;

- “поля символов” информации соответственно, например, зрительной, тактильной, звуковой, вкусовой, запаха, положения тела организма относительно вектора тяжести, сомасенсорной - 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8;

- “оперативное” запоминающее устройство “поля символов” зрительной информации - 9;

- “оперативное” запоминающее устройство “поля символов” звуковой информации - 10;

- “библиотеки” стандартных программ действий или реакций, полученные либо в процессе обучения, либо переданные генетически - 2', 3', 4', 5', 6', 7', 8';

- узел формирования функции компенсации - 11;

- блок онтогенетически сформированных потребностей - 12;

- сенсоры внешнего соответственно зрительной (световой и цветовой) информации, звуковой информации, запаха, вкуса, механического давления (в том числе и тактильные ощущения), равновесия (вектор тяжести) - 13, 14, 15, 16, 17, 18;

- сенсоры внутреннего - 19;

- хронос организма - 20;

- “пространство синтеза эвристической информации” - 21;

- сенсоры и исполнительные механизмы моторных систем организма, включая двигательные и звукосигнальные механизмы, с собственными (“местными”) обратными связями - 22, 23;

- сома (организм) - 24;

- выходное действие организма - 25.

Все связи, представленные на рисунке, обусловлены функциональной необходимостью и создавались в процессе эволюции живых организмов. Большинство из них было описано ранее (см. гл. 2), когда мы анализировали функциональную схему психики живого организма. Видно, что данная схема только уточняет и развивает принципы, отраженные в схеме на рисунок 10. Тем не менее, целесообразно еще раз подробно рассмотреть все взаимные связи структур, в данном случае, памяти.

Особенностью организации работы “инструментальной” памяти живого организма является то, что хронос участвует в поиске только для “полей символов” информации и не присутствует в обработке “стандартных программ” и при синтезе “эвристической информации”. Это означает, что сам синтез полной функции отражения не может быть увязан с процессом принятия решения, но при его нахождении либо при помощи стандартных программ, либо каким-либо “эвристическим” методом запоминание в “полях символов” осуществляется “на фоне” действия хроноса.

Процесс формирования функции отражения (полной функции) заключается в суммировании интегральной функции отражения, дифференциальной функции отражения и функции, полученной “эвристическим” методом, что отражено в связях структур памяти. На уровне нейроанатомии этот процесс суммирования обеспечивается благодаря наличию мозолистого тела и комиссур, связывающих левую и правую половины мозга (для высокоорганизованных живых организмов).

Именно поэтому представляются как совершенно безрассудные все действия с живыми организмами, в которых осуществляется расщепление мозга. Представляет интерес анализ механизма работы “эвристического пространства”. Представленные связи обеспечивают “доставку” на вход “эвристического пространства” информации (набора некоторых символов и последовательностей символов), извлекаемой из “полей символов” и “библиотек программ”, более или менее подходящих для решения задачи. В присутствии стимула от узла потребностей и при активном участии узла управления полученный набор информации рекомбинируется каким-либо образом, что и дает новые - подходящие или неподходящие - компоненты для добавки к функции отражения.

Если в результате таких рекомбинаций отыскивается нужное решение, что соответствует операции “удовлетворение потребности”, поиск заканчивается, и формирование итоговой функции отражения завершается. Если же поиск не дает результатов, то это приводит к перерасходу энергии, затрачиваемой на поиск, связанной с затратами на большое количество синаптических переключений в “полях символов”, в “библиотеках стандартных программ” и в “пространстве синтеза эвристической информации”.

В этом случае, во-первых, создается то, что называется “внутренним напряжением” и является проявлением отрицательной эмоции высокого уровня. Решение, которое принимается в этом случае, вовсе не должно отвечать условию соответствия. Иногда разум вообще не в состоянии принять какое-нибудь решение, что приводит в худших случаях к ступору, или затормаживанию.

Из рассмотренного механизма формирования функции отражения с участием “пространства синтеза эвристической информации” видно, что действительно участия хроноса в этом случае не требуется, что и было отражено в схеме. Видно также, что в “пространстве синтеза эвристической информации” действительно нет нужды запоминать какую-либо информацию: эти “поля” должны быть всегда свободными и готовыми к работе.

Более того, миэлинизация далеко не всех аксонов участвует в формировании хроноса. Как следует из только что сказанного, только те аксоны могут участвовать в “работе” хроноса, которые являются принадлежностью нейронов, образующих “поля символов” информации и “поля готовых программ”. Следовательно, сами “библиотеки стандартных программ”, полученные генетически, хранятся “вне хроноса”.

Необходимо отметить также, что все функции памяти, кроме управляющей, должны быть представлены в интегральном и дифференциальном виде, что отражено путем удвоения силуэтов квадратиков и прямоугольников структур памяти. Такое двойное представление соответствует заложенным при эволюции интегральным и дифференциальным механизмам обработки информации на качественном уровне.

Теперь осталось добавить к сказанному, что все структуры памяти функционально связаны с душой благодаря определенной “модуляции” и “демодуляции” полевой структуры души через медиаторные механизмы, а также через систему простагландинов всех типов, о чем упоминалось выше.

На данном этапе в качестве прямого и сильного аргумента в пользу наличия такой обратной связи - от полевой структуры души к структурам мозга - можно привести следующее соображение.

Человека давно интересовало, что и насколько в человеке от социального окружения и что и насколько в нем получено на генетическом уровне. В качестве внешне сильного и безупречного, на первый взгляд, аргумента приводили сравнение биографий однояйцовых близнецов, выросших с момента рождения в разных семьях и даже на большом удалении друг от друга. Казалось бы, что если у однояйцовых близнецов, выросших в подобных условиях, развиваются одинаковые привычки, одинаковые пристрастия и нередко и профессия бывает совершенно одинаковая, то в этом случае налицо, вроде бы, участие именно генетического канала передачи интеллектуальной информации от родителей к своим детям.

Фактически здесь дело в совершенно ином. А именно в том, что у однояйцовых близнецов и душа оказывается совершенно идентичной. Забегая вперед, скажу, что душа у живого организма так же индивидуальна, как и папиллярные линии на руках. И только у однояйцовых близнецов эти души совершенно идентичны. Поэтому такие близнецы живут в одном информационном пространстве души, что и позволяет им постоянно синхронизировать свои желания, свои действия, хотя ни один их них и не подозревает об этом. Но это как раз и говорит, что происходит передача информации не только от структур мозга к душе, но и от структур души к структурам мозга.

НЕКОТОРЫЕ ПРИМЕРЫ РАБОТЫ СЕНСОРНОЙ ПАМЯТИ

Теперь можно перейти к рассмотрению некоторых примеров, иллюстрирующих работу памяти.

В порядке такой иллюстрации работы памяти могу рассказать о той простой, но достаточно эффективной методике подготовки к сессионным экзаменам, которую когда-то я придумал (о ней я ранее упоминал) и которую мы с одним из моих друзей по институту постоянно с успехом использовали. На этом примере можно проследить реально работу памяти в соответствии с описанной структурой памяти и информационной моделью.

Сущность методики, простой по реализации, но требующей большой и продуктивной работы над материалом, заключалась в организации процесса усвоения материала.

На первом этапе работы осуществлялся только семантический анализ изучаемого курса, т.е. на этом этапе нами не ставилась задача хоть какого-нибудь запоминания материала. Нужно было просто полностью разобраться в изучаемом к экзамену объеме информации. На этот процесс мы всегда планировали столько дней, сколько их было нам отпущено для подготовки минус один день. Последний перед экзаменом день уходил на то, что вы сейчас назовете “зазубриванием”: мы просто пролистывали конспекты или учебники, восстанавливая в памяти ранее разобранный “по косточкам” материал. На такое повторение обычно затрачивалось не более часа.

В итоге за последний день перед экзаменом мы с другом успевали просмотреть пять-десять раз весь объем материала, что полностью фиксировало его в памяти. При такой подготовке мы действительно были подготовлены настолько, что “спрашивать нас было бесполезно” - мы отвечали на все вопросы без подготовки, сразу.

Поскольку сущность методики, использовавшейся нами, вам теперь понятна, проанализируем ее с точки зрения работы памяти на основе информационно-отражательной модели.

На первом этапе, когда происходил методичный разбор материала, активно работало поле эвристической информации. Формируемая после анализа функция отражения фиксировалась в соответствующих “полях символов”. На этот анализ мы, естественно, тратили много сил и достаточно сильно уставали в процессе изучения, поскольку процесс анализа, безусловно, шел на фоне сильных “отрицательных” эмоций информационно-ресурсного содержания.

На втором этапе - этапе фиксации - мы открывали очередную страницу, скажем, конспекта и полностью вспоминали ход наших рассуждений и итоговый результат. Следовательно, в этом случае на поиск нужной функции отражения затрачивалось очень мало энергии, а заново сформированная функция отражения, соответствовавшая запомненной ранее, вновь фиксировалась в “полях символов”, но при другом значении хроноса. При этом запоминание происходило на фоне “положительных” эмоций четкого узнавания, т.е. это также способствовало усвоению.

Поскольку за один день мы успевали “повторить” весь материал несколько раз, то в памяти необходимая функция отражения на фоне положительных эмоций запоминалась многократно при различных значениях хроноса. В итоге на экзамене в своей памяти мы “отыскивали” нужную информацию совершенно непринужденно, причем на любой вопрос преподавателя.

На данном примере я хотел подчеркнуть особую роль хроноса в запоминании и воспроизведении информации, что, надеюсь, мне удалось. Кроме того, на данном примере в дальнейшем мы проанализируем принципиальную разницу процессов образования и обучения.

После рассмотрения примера, связанного с обоснованием механизма запоминания, целесообразно возвратиться к вопросу о наблюдаемых в экспериментах феноменов “сенсорной”, “краткосрочной” и “долговременной” памяти.

Во всех случаях экспериментального выявления времени хранения определенного количества внешних зрительных или звуковых стимулов запоминание происходит обычным образом так, как это происходит в текущей жизни, когда вокруг “ничего не происходит”. Это означает, что запоминаемая информация никак не “маркируется” и представляет собой ту обычную информацию, которую мы обычно не вспоминаем вовсе, поскольку в специальном запоминании ее нет нужды.

В этом случае все зависит, с одной стороны, от времени предъявления стимулов, а с другой стороны, от их количества. Если участник эксперимента не применяет каких-либо мнемонических приемов (группировка, ассоциативные связи и проч.), то возможности запоминания не снижаются, но резко сокращаются возможности вспоминания всего массива предъявленных стимулов, так как в памяти не формируется какой-либо “холм”, соответствующий запоминаемой информации, что, безусловно, “маскирует” запомненную информацию.

Отсюда следует, что все современные методики проверки свойств памяти, связанные с воспроизведением предъявляемых стимулов, строятся методически неверно, поскольку в них проверяется не способность запоминания, а способность вспоминания. Это чрезвычайно важный вывод, который мы обязаны сделать.

На этом, считаю, следует завершить анализ организации и свойств памяти, из которого непосредственно следует, что памятью является практически весь организм: живой организм можно целиком уподобить “ходячей” памяти, что обусловлено принципами организации самой памяти и механизмами деятельности души организма.

ГЛАВА 7. ПРИКЛАДНЫЕ ВОПРОСЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ПСИХИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ

 

Материалы предыдущих глав данного тома практически полностью описали законы развития разума. При этом мной постоянно, так или иначе, подчеркивалось не просто наличие, но и определенное действие души, хотя на данном этапе информационная модель души остается пока не рассмотренной. Эти два образования – разум и душа - тесно взаимосвязаны, обуславливают существование друг друга. Поэтому, в частности, в одном месте я даже написал, что во многих случаях под разумом можно понимать действие души.

На самом же деле следует в некотором смысле четко отделить одно от другого. Дело в том, что душа редко вмешивается в деятельность оживляемого ею организма. Исключением являются система кровообращения и случаи приема информации на полевом уровне (душой) с последующей трансформацией этой информации в структуры мозга. Ранее приводилась функциональная схема сенсорной памяти. Фактически это и есть функциональная схема разума, обеспечивающая в организме функции управления системами организма и создающая условия сохранения, обеспечение выживания и развития организма.

Следовательно, с этой точки зрения разум – это реально автономная система, обеспечивающая за счет реализации функции выживания непрерывный процесс переработки самой различной информации, немедленно транслируемой в структуры души.

С другой стороны, душа, присутствуя уже на самом нижнем уровне организма – на уровне каждой отдельной клетки, все-таки находится над организмом, не вмешиваясь в основные его функции.

Обе эти структуры фактически и образуют то, что и следует называть “живой организм”. Ни та, ни другая не могут существовать независимо друг от друга, поскольку смысл существования разума организма заключается в переработке информации об условиях жизни, а смысл существования души в организме – накопление всей информации, вырабатываемой разумом организма. Душа, вышедшая из сомы после ее смерти, перестает развиваться.

Законы развития разума здесь рассматривались вне связи с каким-либо конкретным организмом. Было показано, что психические функции универсальны и присутствуют на любом уровне филогенетической лестницы живого мира Земли. Но это не означало, что, описав законы психических проявлений, я сказал все полностью.

Фактически необходимо признать, что в предыдущих материалах данного тома создан только инструмент для проведения дальнейших исследований психических функций, как любого живого организма, так и человека в частности. Этот “инструмент” позволяет больше не возвращаться к таким психическим свойствам живых организмов как “запоминание”, “узнавание” и так далее, но позволяет осуществлять более сложные исследования производных психических проявлений.

К производным психическим функциям следует отнести в первую очередь функцию сна и сновидений. Все, что было ранее “представлено” в различных научных (и околонаучных) источниках по этому поводу, сейчас мне представляется как некоторая смесь отвлеченных рассуждений и не менее отвлеченных околонаучных фантазий на эту тему. Поэтому здесь проанализирована данная психическая функция с позиций информационно-отражательной модели без учета соматической сложности организма. Правда, экспериментальный материал по исследованиям функций сна имеется все-таки только в отношении человеческого организма.

В этой связи я вынужден оговориться, что выводы главы, посвященной исследованию функций сна и сновидений, базирующиеся на “человеческом материале”, относятся практически к любому организму.

Не менее важно разобраться и в механизмах познания реальности. Дело в том, что каждый организм – инфузория или человек – должен отчетливо “познавать реальность” для успешного формирования полноценной функции отражения, что является необходимым и достаточным условием обеспечения выживания организма. Поэтому этот раздел я также считаю общим для любых по уровню сложности соматического устройства организмов.

Человек узурпировал себе способность к мышлению. Это большое заблуждение, которое я попытаюсь “разоблачить”. Интеллектуальное мышление является обычным для всего живого мира и не является “собственностью” человека. Поэтому данная глава – о механизмах мышления – также отнесена к универсальным психическим функциям живых организмов.

На этом можно считать завершенным изложение общей информационной модели психических функций. Но это не означает, что все вопросы уже обсуждены и рассмотрены. Просто остальные вопросы уже не могут быть проанализированы без учета действия на психику души живого организма. Поэтому перед тем как перейти к рассмотрению чисто человеческих свойств психики, я провожу рассмотрение информационной модели души живого организма. Эта проблема является общей для всего мира живых организмов, но лишь на уровне психики человека влияние души проявляется наиболее явственно.

На этом основании во второй книге представлены, пожалуй, впервые более или менее систематизированные материалы, посвященные исследованию информационных свойств души. Сложность проведения таких исследований заключается вовсе не в том, что люди в жизни или в научных экспериментах никогда не сталкивались с явлениями, своим происхождением обусловленных тем или иным действием души. Смысл имеющихся затруднений обусловлен как раз тем, что серьезные (так они себя называют) ученые не позволяют себе заниматься какими-либо исследованиями парапсихологических эффектов или явлений.

Своей задачей я видел не просто описание всего того, что связано с проявлением свойств души, но и создание информационной модели души, непосредственно увязанной по своим параметрам с материалом первой книги. Насколько это удалось, судить читателю. Но проведенных исследований оказалось достаточно для проведения принципиально по-новому исследований психики человека.

ГЛАВА 8. СОН И СНОВИДЕНИЯ