Разумный мозг - Эделмен Дж.
Скачать (прямая ссылка):
ь % • • ’ few
I % ? • 'hjt • • %Gn
ь hi V ... 2gm
ш 3fff Sgg 3bj. ' . . . 3^,
¦ Ц V ...
ж % г \
%' • * •
Рис. 6. Фиксация ответов в вырожденной сети посредством комбинации дискриминативного торможения и коммитирования, повышающей вероятность ответа и приводящей к вхождению группы G3 ассортимента (II для II) во вторичный ассортимент, что отмечено рамкой. Пупктирная стрелка — плохое распознавание; сплошная стрелка — хорошее распознавание; жирная стрелка — очень хорошее распознавание; двойная линия — коммитирование.
Ниже мы обсудим это подробно в связи с условиями, которые требуются для сознания. Здесь же краткое рассмотрение ассоциативной памяти в вырожденных системах позволит подготовить почву для такого обсуждения.
Ассоциация предполагает такую программу, при которой предъявление разных признаков объекта на входе
Рис. 7. Схема ассоциативной памяти, в которой входные (input, /) сигналы (например, сигналы от групп клеток) в контексте (context, С) (представляющем фон, торможение и др.) вызывают соответствующие выходные (output, О) сигналы. Такие выходные сигналы, как Ог, могут повторно поступать в такую систему.
приводит к образованию связи между этими признаками на выходе (рис. 7). Вся группа программ, находящаяся на хранении, может образовать ассоциативную память при наличии средств обращения ^ ней и считывания. В идеале предъявление на входе в надлежащем контексте любой совокупности находящихся на хранении элементов должно привести к вызову части или всей этой совокупности. При определенных условиях элементы не из этой совокупности также должны быть способны произвести вызов. Весьма вероятно, что в головном мозгу к содержанию хранения такого типа имеется адрес, и обращение происходит одновременно и параллельно.
Вырожденная совокупность клеточных групп обладает рядом черт, которые могут привести к ассоциации и породить память с такими свойствами. Некоторые группы нейронов могут распознавать данный сигнал только более или менее удовлетворительно. Кроме того, некоторые из этих групп могут распознать какой-либо другой сигнал лучше, чем тот, на какой они отвечали при определенном событии. Отсюда возникает возможность того, что два разных события вызовут реакции одной и той же группы, а
также одновременные реакции совершенно различных групп (рис. 8). Кроме того, если вероятность реакции всех этих групп изменится вследствие многократных предъявлений, то повысится вероятность их совместного
R для R In 1е 1/i la in
------ frjr ffj fr, . . . ва ... fij,
\У
S.1
Рис. 8. Ассоциация, образуемая вырожденным распознаванием и коммитированием для двух независимых сигналов Si п S2. Толстые и тонкие стрелки обозначают степень распознавания. Группы в рамках соответствуют коммитированию с переходом во вторичный
ассортимент.
возбуждения при будущих предъявлениях любого из этих сигналов. Поскольку эти группы могут иметь разные ней-роанатомические связи, ассоциация с другими группами, отвечающими на дополнительные сигналы, еще сильнее укрепится.
Предъявление вырожденному набору клеточных групп двух сходных, но не идентичных сигналов может стимулировать какую-либо общую часть групп этой совокупности, а также разные части, специфичные для каждого сигнала (рис. 9). Если общая часть связана с другими нейронными группами, возможна ассоциация реакций этих групп с реакцией общей части. Кроме того, последовательное предъявление двух связанных друг с другом сигналов может вызвать те же ответы, активируя эту часть, так что группы (R для R), считывая любую из этих частей, станут таким образом ассоциированными.
Существует дополнительная возможность того, что распознавание структуры клеточной группы потребует
только части внутренне связанных между собой нейронов распознающей группы, оставляя вторую ее часть свободной для других распознаваний. Это особый случай, близкий к распознаванию двумя пространственно различными группами. Но благодаря локальным связям он создает
Рис. 9. Считывание с ассоциацией разных совокупностей групп, вызываемое двумя структурно сходными сигналами а и б. Совокупности групп клеток, распознающих сигналы, обозначены а ж б. Общая подгруппа реагирующих групп обозначена х. Ответы разных групп (R для R), считывающих эти сигналы, могут дать ассоциативную реакцию.
дальнейшие возможности для определенных видов ассоциации путем рекомбинации свойств внутри группы.
Рассматривая ассоциацию, мы должны также учитывать степень иерархического «вложения» (nesting), возможного при селективных распознаваниях в ассоциативных системах такого рода. Под вложением я имею в виду число последовательных распознаваний на разных уровнях организации, таких, как R и (R для R). Хотя вложенное распознавание может иметь место, схема не имеет обязательного или необходимого иерархического ограничения. Подгруппа (R для R) может избирательно «распознать» другую подгруппу (R для R)\ распознавание не ограничено клеточными группами другого уровня, такими, как R. Это создает возможность считывания состояний клеточных групп, вероятность реакции которых стабильно изменена при предыдущих селекциях клеточными группами, которые не были так изменены. Ввиду вырожденного характера ассортимента это означает также, что данная структура может «храниться» в реакции нескольких или, возможно, многих изофункциональных, не обязательно изоморфных групп. Этим создается широкая возможность для ассоциативных взаимодействий групп (R для R) в рефлексивном распознавании. В то же время следует под-
