Умозаключения и семантическая память

 

Были ли ноги у Аристотеля? Участвовал ли Джордж Вашингтон в битве при Га- стингсе? Какой телефонный номер у Бетховена? Вспомогательная система, обеспечивающая регистрацию и доступ ранее предъявлявшейся информации, должна была бы ответить «Не знаю» на все три вопроса. Маловероятно, что вам когда-либо специально сообщали о том, что у Аристотеля были ноги, но тем не менее кажется достаточно разумным предположить, что да, были. Отсутствие ног — это такой факт, который почти наверняка был бы известен, следователь- но, можно сделать вывод, что у Аристотеля были ноги и ответить «Да». В слу- чае с вопросом про Джорджа Вашингтона, хотя в битве при Гастингсе участво- вало множество людей, имен которых мы не знаем, тот факт, что Джордж Вашингтон жил на несколько веков позже, позволяет нам достаточно обосно- ванно заключить, что он не принимал участия в этой битве. Что же касается те- лефонного номера Бетховена, то обычная компьютерная поисковая система ста- рательно переберет все списки телефонных номеров и выдаст информацию, что Бетховен не имеет телефона или, возможно, является новым абонентом, чей но- мер еще не добавлен в телефонные справочники. Опять-таки, знание приблизи- тельной даты смерти Бетховена и даты изобретения телефона позволяет нам прийти к выводу, что у него не было телефона и, следовательно, не было теле- фонного номера.

Еще в прошлом веке психологи начали изучать процесс доступа к информа- ции, содержащейся в памяти; затем эта тема почти на 70 лет была фактически за- быта. Интерес к ней пробудился, когда начались попытки создания компьютер- ных систем памяти, по глубине и гибкости не уступающих человеческой памяти. Одной из наиболее важных и интересных попыток явилась созданная Россом Ку- иллианом компьютерная программа под названием «Обучаемая система, понима- ющая язык» (ОСПЯ). В основе этой программы находится система представления

Семантическая память 1

 

информации и извлечения ее из памяти. Информация хранится в сети взаимосвя- занных понятий; если точнее, взаимосвязь является иерархической, с отдельны ми элементами, объединенными на более абстрактном уровне. Эта система хоро- шо показана вверху на данной странице, на схеме, изображающей фрагмент иерархической системы в модели памяти ОСПЯ. Возьмем понятие канарейка; он связано с более общим понятием птица, которое в свою очередь связано с поня- тием животное. Каждое понятие обладает рядом атрибутов, например, канарейка связывается с ее характерным цветом — желтым, с тем фактом, что она может петь, и так далее. Эта модель имеет еще одно интересное свойство, а именно: ней экономится количество непосредственно хранящейся информации — то ест на уровне понятия канарейка хранится информация, не характеризующая все птиц, а на уровне птицы хранится информация, не характеризующая всех живот- ных. Чтобы определить, может ли канарейка летать, программа использует про- цесс логического вывода, двигаясь от того факта, что канарейка — птица, к том факту, что птицы могут летать. Утверждение «У канареек есть кожа» инициирует логическую цепочку от утверждения «Канарейка — птица» до «Птица — это жи- вотное» и до «У животных есть кожа». На основе этой модели Росс Куиллиан и психолог Алан Коллинс предположили, что проверка утверждения, требующего перехода из одной категории в другую, должна занимать больше времени, чем случае непосредственно проверяемого утверждения. Следовательно, проверка ут- верждения «Канарейка — желтая» займет меньше времени, чем проверка утверж- дения «Канарейка дышит». Когда добровольцев попросили проверить эти просты утверждения, правильность предположения Куиллиана и Коллинса была экспери-

ментально доказана.

Чтобы проверить это предположение на себе, попробуйте сделать задание на следующей странице, отмечая «Да» или «Нет» для каждого высказывания. Это не

 

те утверждения, которые использовались Куиллианом и Коллинсом; их придума- ли Нейл Томсон и я для наблюдения за влиянием различных стрессовых факто- ров на доступ к информации в семантической памяти. Вы, вероятно, не слишком удивитесь, узнав, что алкоголь снижает скорость проверки утверждений.

 

Хотя Куиллиан и Коллинс получили результаты, подтверждающие вышеупо- мянутую точку зрения, но возможны также и другие интерпретации. К примеру, можно считать, что желтизна хранится в памяти как свойство, специфически ха- рактерное для канареек, поскольку это одна из их основных черт, тогда как на- личие кожи и склонность дышать не является чем-то специфически для них ха- рактерным.

Рассмотрим следующие утверждения: «Канарейка — птица» и «Пингвин — птица». Основываясь на модели Куиллиана и Коллинса, проверка обоих утверж- дений должна занимать одинаковое количество времени, поскольку оба они включают переход от канарейки или пингвина на один уровень наверх, то есть к птицам, но фактически решение вопроса о том, является ли пингвин птицей, за-

 

нимает больше времени, чем в случае с канарейкой. Почему? По-видимому, та- кое понятие, как «птица» — это не просто ярлык, относящийся ко всем видам птиц. Скорее, оно содержит набор характеристик, которыми обычно обладают птицы, но не все птицы обладают им в равной степени. Элеанор Рош проверила это, придумав ряд утверждений, содержащих слово «птица», таких как: «Птицы едят червей», «Я слышал пение птиц», «Я видел птицу, летящую по небу», «Птица села на ветку». Теперь попробуйте заменить слово птица в каждом случае на следующие слова: малиновка, орел, страус, пингвин. Очевидно, что в то время как малиновка годится для всех утверждений, орел, страус и пингвин годятся гораздо меньше; то есть пингвины и страусы менее типичны в качестве птиц, чем орлы, которые, в свою очередь, менее типичны, чем малиновки. Если вы попросите ко- го-нибудь назвать как можно больше птиц за определенный промежуток време- ни, он будет скорее называть типичных птиц, таких как малиновки и воробьи, а не таких нетипичных, как страусы и пингвины, даже если он ничуть не сомнева- ется в том, что они тоже птицы. Точно так же, если попросить его проверить ут- верждение «Страус — птица», это займет значительно больше времени, чем про- верка утверждения «Малиновка — птица».

О чем это может говорить нам в применении к структуре нашего знания? Подразумевается, что используемые нами понятия не содержат жестко определен- ных категорий, они определены гораздо более свободно. Это положение было до- казано философом Витгенштейном с использованием категории игры. Каковы оп- ределяемые качества игры? Что общего, к примеру, у регби, покера, тенниса и шахмат? Очень сложно придумать набор таких свойств, которые относились бы ко всем играм. Витгенштейн уподобляет элементы категории игры (равно как и других категорий) членам семьи, имеющим определенные характерные черты; не- которые члены семьи имеют несколько качеств, другие — одно или два, причем разные члены семьи не имеют одинаковых черт.

Иногда элемент оказывается на границе категории. Помидор относится к фруктам или к овощам? Конфликт возникает здесь в результате несоответствия, с одной стороны, между его внешним видом и способом произрастания, характер- ным для фруктов, и, с другой стороны, его вкусом, который сложно назвать фрук- товым. Другим примером является дельфин, который внешне имеет облик рыбы, но нам необходимо специально запоминать, что это млекопитающее, чтобы ис- ключить его из категории рыбы. Граница категории может изменяться под влия- нием контекста. Например, в житейском разговоре мы можем считать паука на- секомым, хотя и знаем, что он относится к паукообразным и у него слишком много ног для того, чтобы быть насекомым.

То или иное понятие может иметь совершенно разные границы в различных ситуациях. Термин «проекция» имеет один набор значений при разговоре о пси- хоанализе и совершенно другой набор значений, когда речь заходит про геомет- рию; хотя оба набора значений имеют общий источник, но в разных контекстах эти значения начинают существенно различаться. Коммуникация в таких ситуа- циях опирается на взаимное допущение относительно смысла понятий.

Джон Брэнсфорд описывает неформальный эксперимент, в котором экспери- ментатор Э. вошел в офис коллеги К. и сказал: «У Билла красная машина». Вот описание реакции К.: он очень удивленно посмотрел, выдержал паузу около 3-х секунд, а затем воскликнул: «Что за чушь ты несешь?» Э. вкратце объяснил К.,

 

что это был эксперимент, и попросил рассказать, на какие мысли навел его во- прос. К., засмеявшись, рассказал, что происходило у него в голове. Сначала он подумал, что Э. говорит про Билла, знакомого К. Затем К. осознал, что Э. с ним не знаком, кроме того, Билл никогда бы не купил красную машину. Тогда К. по- думал, что Э. перепутал имя, а на самом деле имел в виду Д. (их общего знако- мого). К. знал, что Д. собирался купить новую машину, но он удивился, что она красного цвета и что это произошло так скоро. У К. возникло еще несколько ги- потез — все это в течение трех секунд. После этого он сдался и произнес: «Что за чушь ты несешь?»

 

Схемы

 

Часто для понимания контекста недостаточно уметь одинаково интерпретировать простые понятия. Возьмем следующий отрывок из исследования Брэнсфорда и Джонсона: «Процедура является совсем несложной. Сначала нужно разделить ве- щи на разные группы. Разумеется, одной группы может оказаться достаточно, в зависимости от того, сколько вам предстоит сделать. Если вам нужно обращаться еще куда-то, поскольку у вас под рукой не имеется достаточно средств, то это сле- дующий шаг. В противном случае все необходимое уже имеется. Очень важно здесь не переусердствовать. То есть лучше заниматься не очень большим коли- чеством вещей за один раз. Сначала это может показаться неважным, но потом легко могут возникнуть помехи. Ошибки могут дорого стоить. Вначале вся про- цедура может показаться достаточно сложной, однако вскоре это станет лишь еще одной гранью вашей жизни. Довольно сложно себе представить, что в ближайшем будущем исчезнет необходимость выполнения этой процедуры, но с другой сто-

роны, откуда мы знаем, что будет дальше? После завершения проце- дуры необходимо снова все разло- жить на разные группы, а затем можно поместить на свои обычные места. Разумеется, они будут ис- пользованы снова, и весь цикл этого процесса будет повторен. Однако это является частью жизни».

Когда Брэнсфорд и Джонсон попросили своих испытуемых оце- нить понимаемость этого отрывка по шкале от 1 до 5, те определили его как весьма непонятный со средней степенью понимаемости в 2,29 балла. Как и следовало ожидать, когда их

Для того чтобы один человек мог объяснить другому попросили  воспроизвести  текст,

выполнение этого задания было очень

дорогу по карте, у них обоих должны иметься неко-

торые общие представления. В этой ситуации зна-

ние того, где вы находитесь, аналогично знанию кон- слабым, испытуемые воспроизвели в

текста рассказа или беседы. Если вы не знаете, где среднем 2,82 из 18-ти заключенных в

вы находитесь, от карты будет мало проку.

тексте мыс-

 

лей. Второй группе после чтения текста, но до воспроизведения сообщили, что это текст про стирку белья. Это не улучшило степень понимаемости текста и не уве- личило качество последующего воспроизведения. Что касается третьей группы ис- пытуемых, то им объявили тему отрывка перед прочтением; уровень понимаем ос- ти текста в этой группе составил в среднем 4,5 из 5 по шкале, при этом они вос- произвели больше половины из содержавшихся в тексте мыслей. Попробуйте еще раз прочитать отрывок, не упуская из виду, что это текст про стирку белья.

Проблема с пониманием описания возникает не вследствие различия пред- ставлений у автора и у читателей, а по причине того, что читатели не введены в контекст ситуации. Как только у них появляется знание соответствующего семан- тического контекста, текст тотчас же наполняется смыслом. Несколько лет назад английский психолог Дэвид Брюс получил похожие эффекты, предъявляя зада- ние, включающее прослушивание и повторение фраз на фоне сильного шума. Брюс показал, что включение испытуемых в контекст является более эффектив- ным для понимания фраз, чем снятие шумовых эффектов. Если, к примеру, ис- пытуемым задать контекст «спорт», то они гораздо лучше поймут такую фразу:

«Наши профессионалы добились решающей победы».

Такого рода ключи делают возможным доступ к целому комплексу знаний на какую-либо тему. Фредерик Бартлетт для описания подобной структуры знания использовал термин схема. Более поздние ученые принимали терминологию Барт- летта или изобретали свои собственные термины, например фреймы или сценарии. Оба этих термина по сути родственны понятию «схема», разработанному учеными в области компьютеров применительно к попыткам создания компьютерных про- грамм для понимания текста. Оба эти термина являются своего рода развитием по- нятия «схема» и были введены учеными, занимавшимися исследованиями в обла- сти создания компьютерных программ для понимания текста.

 

Сценарии

 

По сути, сценарий — это интегрированный блок информации, влияющий на ин- терпретацию или понимание данного события. К примеру, рассказ про ресторан приводит в действие «ресторанный» сценарий, включающий всю известную нам информацию относительно ресторанов: что обычно человек сидит за столиком не один, что еда готовится, а затем приносится официантом, что официант получает еду с кухни и ожидает оплаты и чаевых, и тому подобное. На основе подобного рода информации появляется возможность для таких утверждений: «Луиджис»

— приятный ресторанчик, но официанты уж больно неторопливые». Если подробно разобрать это утверждение, в него будет включена следующая информа- ция: что еду приносят официанты, что невозможно заказать еду, пока не придет официант, что второе блюдо не приносится до тех пор, пока первое не убрано со стола, и что скорость выполнения всех этих операций весьма различна. Напротив, такое утверждение, как «Луиджис» — хороший спортзал, но официанты уж больно неторопливые», ставит в тупик, поскольку сценарий «спортзал» и сценарий

«официанты» просто не стыкуются; это утверждение может приобрести смысл, только если предположить, что «спортзал» — это название ресторана или что

«официанты» — это не совсем то же самое, что официанты в ресторане, а кто-то,

 

кто  выдает  спортивное  снаряжение или ключи от раздевалки. В ком- пьютерных программах,  разрабо- танных  Шэнком,  автором  понятия

«сценарий», содержится информация о некоторых основных сценариях, вследствие чего эти программы могут выходить за пределы информации, эксплицитно представленной в тексте, и строить умозаключения на основе уже имеющихся знаний. В этом отношении у них есть сходство с человеческим способом понимания информации.           Шэнком         было продемонстрировано                                                       несколько впечатляющих примеров феномена умозаключения, при этом он поднимает проблему того, насколько подробным должен быть сценарий. Нужно ли, к примеру, в сценарий «официант» включать тот факт, что официант обычно носит носки? По-видимому, нет, поскольку большинство мужчин, по крайней мере в западных странах, носят носки. А если так, то должен ли этот сценарий  содержать  информацию  о

том, как эти носки выглядят, на что они

похожи  и  что  у  официанта  носки

Каков ваш ресторанный сценарий? Когда мы приез-

жаем в другую страну или даже просто приходим в

другой ресторан, сценарий неуловимо меняется.

должны быть черными, а не красны- ми? Такая информация потенциально

доступна читателю, но она обычно не принимается к сведению до тех пор, пока в этом не появляется особой необходимости. Таким образом, тип информации, учитывающейся программой Шэнка, обычно эксплицитно не используется человеческим сознанием. Возьмем, к примеру, следующую фразу: «Джон поехал в Нью-Йорк на автобусе». Программа Шэнка интерпретирует ее следующим образом:

«Джон пошел на автобусную остановку. Он несколько минут подождал автобуса. Он вошел в автобус. Он купил у водителя билет. Он прошел к сиденью. Он сел на сиденье. Автобус довез Джона до Нью-Йорка. Джон вышел из автобуса».

Конечно, нельзя с полной уверенностью утверждать, что Джон сел, а не стоял всю дорогу. Он мог к тому же дождаться автобуса немедленно, а мог прождать до- вольно долго. В сценарий, в принципе, можно было бы включить некоторые подроб- ности о том, что Джон подождал, пока не откроется дверь автобуса, прежде чем ту- да зайти, или что он подождал, пока автобус остановится, прежде чем из него выйти.

Поэтому Шэнк продолжил разработку своих ранних идей, предполагая, что структуры памяти, связанные с сохранением семантической информации, являются более сложными и динамичными, чем его первоначальные представления о сценари- ях. Более того, в каждом сценарии имеется некоторое количество элементов, вклю-

 

Семантическая память 159

ченных в другие сценарии; такие общие элементы он назвал пакетами мнестической организации (ПМО). Значит, отдельную поездку на автобусе можно зашифровать с помощью ряда ПМО, включая сюда те из них, которые связаны с путешествием, по- годными условиями, вежливостью к незнакомым людям и способами взаимодейст- вия с должностными лицами. Что-либо нестандартное может быть зашифровано от- дельно. Все эти указания обеспечивают работу механизма напоминания, процесса, с помощью которого один человек может передать другому то, о чем он думает: «Ты помнишь? В прошлый раз ты чуть не забыл зонтик в автобусе, и когда ты вернулся за ним, кондуктору пришлось пройти через весь автобус, чтобы отдать его».

Система Шэнка также включает понятия более высокого уровня, которые он обозначает термином тематическая организационная единица (TOE). Они имеют отношение к более широким категориям, например к приоритету семейных цен- ностей или к невозможности достижения поставленной цели. Усовершенствован- ная модель Шэнка обеспечивает более правдоподобную репрезентацию социаль- ной информации и дает возможность кодирования этой информации на языке компьютерных программ. Нам остается только наблюдать, будет ли эта модель воспроизводить эмпирически проверяемую новую информацию о способах сохра- нения и получения информации человеческой памятью.