YourLib.net
Твоя библиотека
Главная arrow Концепции современного естествознания: Курс лекций (С.Г. Хорошавина) arrow 20.4. СОЗНАНИЕ
20.4. СОЗНАНИЕ

20.4. СОЗНАНИЕ

   Сознание — объект внимания многих наук, как естественных, так и гуманитарных. Органом сознания является мозг и интерес к нему очень велик. Вопросы сознания неразрывно связаны с проблемой существования мира и проблемами познания человеком самого себя.
   Традиционно сознание определяется как высшая, свойственная только человеку функция головного мозга, сущность которой состоит:
   1. В отражении объективных свойств предметов внешнего мира.
   2. В предварительном мысленном построении действий и предвидении их результатов.
   3. В правильном регулировании и саморегулировании взаимоотношений человека с общественной и природной действительностью.
   Сознание — это совместное знание, общее, то, что может быть передано другим людям. Язык служит нормой выражения мысли и средством общения людей. Мысль никогда не равна прямому значению слова, но она и невозможна без слов.
   Высшая нервная деятельность включает в себя три уровня:
   - сознание;
   - подсознание;
   - творческую интуицию.
   Подсознание — это своего рода “автопилот”, который помогает летчикам управлять самолетом, когда он выведен на правильный курс и поднят в воздух. Оно включает в себя психические процессы, которые возникли под влиянием сложных поведенческих программ, доведены до автоматизма и стали навыками.
   Сверхсознание, или творческая интуиция, понимается как первоначальный этап творчества, который не контролируется ни сознанием, ни волей. Эта деятельность обеспечивает личности выдвижение, обоснование гипотез, поисков.

20.4.1. Естественнонаучные данные о мозге человека
20.4.2. Задачи мозга
20.4.3. Интеллект личности
20.4.4. Информация и мозг
20.4.5. Исследования в области человеческого мозга
20.4.6. Моделирование функций человеческого мозга

20.4.1. Естественнонаучные данные о мозге человека

   Современное естествознание считает, что все акты сознания возникают в результате совместного действия множества клеток головного мозга, который является организмом сознания.
   Основные действующие элементы нервной системы — это нервные клетки, нейроны. Головной мозг человека состоит из 40 50 млрд нейронов, каждый из которых имеет до 10 тыс. соединений со своими соседями. Эти соединения осуществляют передачу и переработку информации.
   Поверхность головного мозга — серое вещество, или кора головного мозга, состоит из тел нервных клеток и имеет глубину 2-6 мм. Головной мозг человека имеет мозговые извилины, благодаря которым поверхность мозга оказывается примерно в три раза больше, чем поверхность мозга без извилин.
   Мозг человека имеет три функциональных блока:
   - Блок, обеспечивающий тонус, т.е. нормальную жизнедеятельность.
   - Блок, обеспечивающий прием, переработку и хранение информации, т.е. являющийся главным аппаратом познавательных процессов.
   - Блок, программирующий поведение человека, его регуляцию и контроль за всеми поступками и действиями.
   Эти три блока работают в неразрывном единстве.

20.4.2. Задачи мозга

   В задачи мозга входит обеспечение сложных процессов, регулирующих взаимодействие человека с окружающей средой:
   1. Гомеостаз, т.е. поддержание необходимого для жизнедеятельности человека внутреннего состояния организма: дыхания, кровообращения, терморегуляции, пищеварения, сна, бодрствования и т.д.
   2. Эмоции, через которые проявляются тревога, боль, стресс, болезни, удовольствие, радость, т.е. все положительные и отрицательные реакции человека.
   3. Обучением память, связанные с реакцией запечатления (отражения), которые формируют внимание человека, его волю, оказывают воздействие на его интересы и потребности.
   Все названные составляющие сознания характеризуют интеллект личности.

20.4.3. Интеллект личности

   Интеллект в переводе с латинского (intellectus) означает познание, понимание, рассудок. Это способность мыслить и рационально познавать действительность. Интеллект зависит от:
   - генетических особенностей;
   - избранной человеком направленности в своей жизнедеятельности.
   Интеллект развивается в процессе самоэксплуатации, самоупотребления. Поэтому чем больше мы используем разум, мышление, тем больше его развиваем.
   Появление на Земле интеллекта — столь же естественный и закономерный этап ее развития, как и возникновение жизни на ней. Животные тоже ведут себя разумно, как свидетельствуют данные этологии — науки, изучающей поведение животных. Однако человеческий интеллект качественно отличается от “разума” животных, так как человек способен мыслить абстрактно, образовывать общие понятия, отрываться в мышлении от реальности. Но главное, наверное, состоит в его способности к рефлексии, т.е. умении видеть себя со стороны, а следовательно, изучать не только окружающий мир, но и самого себя. Интеллект принято противопоставлять таким свойствам человека, как воля, чувства, интуиция.
   Мышление человека, обладающего интеллектом, — это высшая форма мышления, это отражение и анализ реальной действительности. Это уже не только физиологический, но и социально-исторический феномен.
   Становление интеллекта можно рассмотреть с позиций теории самоорганизации. Обратные связи типа рефлексов обеспечивают простейшие функциональные зависимости между “входом” и “выходом” системы, между стимулом и реакцией организма, причиной и эффектом, который она порождает. Интеллект позволяет приобрести необходимые знания, с чьей помощью можно предсказывать развитие событий, в зависимости от действий, предпринятых человеком.
   Путь совершенствования системы управления живого существа пролегал, по-видимому, параллельно развитию структуры обратных связей и их постепенному совершенствованию, превращению обычных рефлексов в гораздо более сложный нерефлекторный тип. Иными словами, совершенствовались не только рецепторы, т.е. способы регистрации внешней обстановки, но и, что гораздо важнее, способы анализа и оценки полученной информации. Это дает возможность получать представления (прогноз) об изменениях в обстановке, которые могут произойти в зависимости от того, как живое существо будет реагировать на информацию, поступающую из внешнего мира.
   На пути к интеллекту происходит не просто увеличение объема поступающей информации и ее разнообразие, но и, главным образом, совершенствование способов ее анализа от жестко запрограммированного образа действия к гибким программам, возникновение которых осуществляется из осознания необходимости. Математическая теория распознавания образов приоткрывает завесу над тем, как создаются способы отбора рациональных действий из числа допустимых на основе накопленного опыта, т.е. гибкие программы. Их создание всегда предполагает существование тех или иных алгоритмов перебора. Нерефлекторность обратных связей, в которых используются такие алгоритмы, определяется различием опыта и, следовательно, объективных оценок.
   Таким образом, под интеллектом понимается способность мышления предвидеть события, результаты собственных действий, анализировать и оценивать свое состояние и окружающую среду, а также принимать решения, сообразуясь со всеми представлениями об окружающем мире. Это и означает действовать сознательно.

20.4.4. Информация и мозг

   Нейрофизиологи экспериментально доказали, что у человека ежесуточно отмирает примерно 100 тыс. нейронов, которые не используются в осуществлении тех или иных физических процессов (машина тоже ржавеет без употребления). Процесс отмирания не оказывает никакого воздействия на общее состояние сознания. По мнению ученых, человек имеет доступ лишь к 4% своих нейронов. Остальные клетки, не использованные для мышления или хранения информации, обеспечивают надежность работы мозга, многократно дублируя наиболее значимые для человека и его жизнедеятельности реакции его взаимодействия с окружающим миром.
   Наш мозг хранит гораздо больше информации, чем мы того хотим или в этом нуждаемся. Но доступ к ней и извлечение ее из памяти — очень непростое дело. В мозгу постоянно осуществляются процессы отбора необходимой и значимой информации. Эмоции и чувства способствуют или препятствуют запоминанию. Это происходит потому, что мыслит мозг не сам по себе — а мыслит человек при помощи мозга (“второе рождение”, психоанализ, гипноз и т.п. позволяют извлечь из глубин памяти необходимую информацию).
   Исследуя мозг, ученые обнаружили, что у подавляющего большинства людей левое полушарие отвечает за язык, речь и контролирует их. Правое же полушарие ответственно за образное мышление, восприятие пространственных отношений (палец может быть порезан ножом из-за нарушения этих пространственных отношений). При этом у каждого человека доминирует, т.е. преобладает либо одно, либо другое полушарие. Именно поэтому одни склонны к точным наукам — абстрактному мышлению, а другие — к образному мышлению (к гуманитарные науки, искусство). Большинство людей с развитым правым полушарием мозга проявляют художественные наклонности, обладают талантами в спорте.

20.4.5. Исследования в области человеческого мозга

   Академик Наталья Петровна Бехтерева (Санкт-Петербург) более 20 лет занимается изучением мозга. За период исследования у нее сложилось совершенно твердое убеждение о том, что мозг человека — это структура опережающая по отношению ко всему тому, что происходит на нашей планете. Мозг человека устроен таким образом, что готов к любым ситуациям, которые могут возникнуть под влиянием “мозга гениев”. Мозг любого человека в принципе потенциально готов к изучению того, что создается мозгом гениев, что кажется очень сложным. Самое непонятное здесь не в том, что создается мозгом гениев, а в том, что это приемлемо для всех остальных. Среднего человека, с ее точки зрения, нет, так как средний человек — это человек, который не “нашел себя”.
   В черепной коробке сравнительно немного вещества мозга, но в нем безумное количество элементов. Цифру их обычно варьируют, считая все в миллиардах, но ошибка может быть и достаточно большой — десятки раз. Мозг устроен так, что у него есть возможность формировать любые программы. Прелесть мозга, по ее мнению, в том, что там очень мало жестких структур и поэтому получается, что он фактически может все. У мозга есть аппараты отслеживания чего-то, но их не так много и они не появляются заранее, а формируются при надобности.
   Яркая группа специалистов работала вместе с Н.П. Бехтеревой над расшифровкой мозговых кодов. Попутно с изучением мозговых кодов они увидели, что в мозгу есть детектор ошибок. В 1977 г. ими была выпущена книга “Мозговые коды в психической деятельности”. Прошло более 20 лет, и только сейчас появилась волна публикаций о хрупком пространственно-временном коде.
   Исследования мозга показали, что природа очень умело организовала свои тайны и иногда в некоторые тайны не следует, грубо говоря, заглядывать. Так, например, им было обнаружено, что если простимулировать некоторые определенные участки мозга, то вдруг начинают резко возрастать возможности памяти и интеллекта. Это можно использовать в крайних случаях для лечения, но не для того, чтобы человек стал умнее, так как за все в жизни приходится платить и надо еще подумать, чем заплатит человечество за эти знания.

20.4.6. Моделирование функций человеческого мозга

   Понятие интеллекта сегодня используется и в технике. Оно прочно вошло в ряд технических дисциплин. Однако там интеллект осмысливается совсем иначе. Когда говорят об искусственном интеллекте, то акцент обычно делается на чисто технических вопросах, например, как организовать память, банки данных, как описать предметно область, сделать наглядной входную и выходную информацию и т.д.
   Полное отождествление человека и машины, человеческого сознания и функций кибернетических систем пока невозможно. Это убеждение основано на структурном различии человеческого мозга и ЭВМ, сущность которой, безусловно, ниже сложности человеческого мозга, и на различии функционирования этих двух универсальных преобразователей информации.
   В настоящее время кибернетическими устройствами успешно моделируются такие способности человеческого мозга, как:
   - обучение;
   - создание абстракций;
   - создание обобщений;
   - игра в шахматы (в проводившемся “поединке” Каспаров проиграл суперкомпьютеру);
   - распознавание зрительных образов;
   - формулировка и запись теорем;
   - написание музыки и т.д. и т.п.
   Американский математик Ван Хао построил программу, по которой универсальная ЭВМ осуществила доказательство 200 теорем из капитального труда по математической логике Рассела и Уайтхеда. При этом она попутно сформулировала и доказала еще 10 теорем, которых в книге не было. Это пример моделирования творческой деятельности в математике.
   Возможность моделирования интеллектуальных способностей человека в области музыкального творчества позволяет лучше понять природу самой музыки (так называемый логический аспект музыкальной культуры).
   В работе по теории нейронных сетей У. Мак-Каллок и В. Питс доказали, что любая функция естественной нервной системы может быть логически описана с помощью конечного числа слов и реализуема с помощью формальной нервной системы, которая во многом эквивалентна ЭВМ. Отсюда вывод: в принципе можно моделировать любые функции человеческого мозга.
   Структурный подход состоит в моделировании отдельных нейронов, из которых состоит человеческий мозг. Мозг состоит из миллиардов нервных клеток, сам нейрон имеет весьма сложное строение, и построить его хорошую модель нелегко, а чтобы создать искусственную схему, нужно соединить между собой десятки или сотни тысяч искусственных нейронов. Пока этого сделать нельзя.
   От принципиальной возможности создания искусственного интеллекта следует отличать технические возможности его создания и практическую целесообразность. Человечество на каждом этапе своего развития расширяет технические возможности.

 
< Пред.   След. >