Глава 2.8. Механизм “узнавания”

Теперь сделаем попытку увязать все сказанное о структурных элементах памяти в единое целое.

“Поля” информации, образуемые дендритами и шипиками, очевидно, хранят все сведения о разнообразных “образах”, встречающихся в жизни организма. Нейроглия, клетки которой окружают нейронную сеть, переносит всю хранящуюся в этих “полях” информацию, на себя. Причем, взаимодействие дендритов и нейроглии в данном случае может быть таково, что в дендритах и шипиках хранится только основная, т.е. в некотором смысле “структурная” часть образа. Нейроглия формирует тот самый непрерывный бескадровый “фильм”, о необходимости хранения которого говорилось выше, и позволяет синтезировать необходимые добавки к сформированным интегральной и дифференциальной составляющих полной функции отражения. Именно благодаря таким добавкам становится формирование полной функции отражения.

В итоге образуется единое информационное пространство, имеющее, с одной стороны, достаточно жесткую связь отдельных “информационных полей” благодаря нейронным сетям (через аксоны). С другой стороны, эта информационная сеть имеет способность расширяться и развиваться, благодаря росту дендритов и образованию новых синаптических связей между нейронами, а также способностью нейроглии размножаться. Кроме того, миелиновая оболочка аксонов, запоминая семантическую информацию о текущем времени, позволяют организму увязать текущую хронику событий с моментом запоминания, т.е. является хроносом.

По-видимому, именно миелинизация определяет время жизни организма, так как только в этом случае будет обеспечено условие непрерывного запоминания текущей жизни для обеспечения непрерывности ее восприятия (“узнавания”, “запоминания”, “вспоминания”). Напомню, что в главе, посвященной анализу информационной модели гомеостаза, приводился пример “обучения” одного из видов инфузорий. Было достаточно наглядно продемонстрировано, что в случае “остановки” хроноса жизнь организма действительно прекращается.

Что касается непосредственных хранителей информации в памяти живого организма, то к ним, несомненно, следует отнести как ДНК и РНК, так и белки и белково-углеродные соединения, поскольку все эти молекулярные образования чрезвычайно пластичны и имеют широкий диапазон химической перестройки, что и необходимо для организации памяти на качественном уровне.

Необходимо учитывать, что если мы сделаем попытку “прочесть” записанное в одной молекуле, то нас будет поджидать жестокое разочарование, поскольку в качественном смысле в таких молекулах по отдельности ничего не “записано”, но может быть “прочтено” только при совокупном и одномоментном “чтении” молекулярных “сдвигов” с огромного количества молекул “памяти”.

Этому, в частности, соответствует представленная выше “картинка”, иллюстрирующая принцип отображения информации в памяти на основе “символов” информации (рисунок 14), имеющихся в любых сенсорных “полях символов”. Это означает также и то, что любая входная от сенсоров информация “раскладывается” на подобные “элементы”, которые и опознаются. Именно такой принцип позволяет “измерять” входную информацию, не измеряя ее в буквальном смысле, т.е. проводить качественный, в определенном смысле - структурный анализ, на основе которого и производится само “узнавание”.

Собственно “узнавание” осуществляется путем синтеза новой функции, являющейся суммой интегральной и дифференциальной функций отражения, поскольку левое полушарие “узнает” свою картинку, а правое - свою. Мозолистое тело и комиссуры мозга обеспечивают функциональное суммирование интегральной и дифференциальной функций отражения, т.е. в итоге формируется полная функция отражения, которая благодаря механизму компенсации входной (от сенсоров) информации завершает процесс опознавания.

В качестве иллюстрации рассмотрим пример “узнавания” принципиально нового элемента, каковым, положим, выступает некоторый “треугольник”, а в памяти хранится только “изображение” “квадратика”, т.е. рассмотрим механизм “учебы” произвольного живого организма.

Нетрудно увидеть, что диаграмма “узнавания”, представленная на рисунке 2.3, соответствует не только механизму формирования интегральной, но и дифференциальной функции. Однако во втором случае при анализе будут использоваться иные критерии, поскольку при синтезе дифференциальной функции необходимо выявлять не столько соответствие, сколько отличия, т.е. принцип неправдоподобия.

Принципиально новый входной стимул, соответствующий “треугольнику” воспринимается в данном случае сенсором целиком (рисунок 2.3а) и по принципу конгруэнтности в левом и правом полушарии мозга ему отыскивается запомненный ранее стимул (рисунок 2.3б).

З атем в правом полушарии формируется интегральное “изображение” нового стимула, которое сохранит “изображение” ранее запомненного стимула (рисунок 2.3г). В левом полушарии выявляется разность, которая в этом случае будет соответствовать рисунку 2.3д.

Далее оба выявленных в полушариях компонента через мозолистое тело и комиссуры суммируются и поступают одновременно в правое и левое полушария. Это в итоге “создает” в обоих полушариях новое “изображение”, которое будет в идеале в точности соответствовать входному стимулу, т.е. “треугольнику”.

Выше отмечалось, что поиск в “пространстве”, предназначенном для выявления дифференциальной составляющей, осуществляется совершенно так же, как и при отыскании “правдоподобной” информации, т.е. вниз по “склонам” в сторону наибольшего подобия, или наибольшей “конгруэнтности”, соответствия (см. рисунок 2.2). Но при “отыскании” нужной информации выявляются отличия как разность накладываемых “изображений”. Данная разность и является дифференциальным компонентом функции отражения, который поступает в устройство синтеза полной функции отражения, где суммируется со сформированной на основе “конгруэнтности” интегральной функцией.

Теперь, надеюсь, становится совершенно понятным тот принцип анализа, которым я руководствовался при рассмотрении итогов “эксперимента” на расщепленном мозге. Возможно, что там я и допустил какие-либо неточности в объяснении, но не в итоговом результате. Описанная здесь модель действительно дает полное понимание реально существующего механизма “узнавания”, совмещенного с адресной системой.

Именно результат эксперимента на человеке с расщепленным мозгом и позволяет сделать однозначное заключение, что система организации памяти действительно такая.

Описанный механизм “узнавания”, совмещенный с адресной системой, показывает необходимость записи идентичной информации в левое и правое полушария мозга. Кроме того, описанный механизм позволяет понять еще один механизм формирования эмоций: в правом полушарии - при отсутствии “конгруэнтного” “изображения”; в левом полушарии - при превышении некоторого допустимого значения дифференциальной составляющей.

Более сложным моментом формирования эмоций будет разноадресность результатов поиска в левом и правом полушариях мозга или, что еще хуже - нарушения условий записи идентичной информации в оба полушария. Это, в принципе, (и то, и другое) может давать и серьезные психические отклонения (психическое заболевание, неадекватное поведение и т.п.).