О природе живого: механизмы и смысл - Ичас М.
ISBN 5-03-002805-6
Скачать (прямая ссылка):
концепцию границы к категории цвета. Спроецировав на экран пучок белого света, разложенного на его компоненты, т. е. получив спектр, мы увидим, что в интервале длин волн от 0,72 до 0,65 мкм располагается красный свет, от 0,65 до 0,58 мкм — желтый, от 0,58 до 0,49 мкм — зеленый и менее 0,49 мкм — синий. Мы называем эти категории цветами. Но это психологические, а не физические категории. С точки зрения физики спектр представляет собой непрерывную шкалу длин волн, и мы могли бы с равным успехом установить совершенно иные границы — решить, например, что будем называть свет в интервале от 0,70 до 0,50 мкм одним цветом, от 0,50 до 0,40 мкм — другим и т. д.
Чтобы проверить, не являются ли наши красный, желтый, зеленый и синий цвета просто произвольно выделенными участками спектра, спроецируем на экран два пятна света с различной длиной волны и спросим испытуемых, одного они цвета или разного. Оказывается, когда оба пятна находятся в пределах того, что мы именуем одним цветом, например зеленым, для их восприятия как окрашенных в разные цвета различия в длине волны должны быть намного большими, чем если они находятся на границе синей и зеленой частей спектра. В последнем случае пятна воспринимают-
ся как разноокрашеиные, будучи намного ближе друг к другу по длине волны. Очевидно, с точки зрения нервной системы граница между зеленым и синим действительно существует и эти два цвета относятся к разным категориям — это не просто произвольные подразделения спектра.
Врожденны ли эти цветовые категории, или же для их восприятия требуется обучение? Америкаиский лингвист Уорф высказал предположение, что наша категоризация окружающего мира зависит от того, какие слова имеются в нашем языке. В одних языках, например, есть отдельные слова для зеленого и синего цветов, а в других эти цвета называют одинаково. Значит, согласно Уорфу, для людей, говорящих на одном языке, синий и зеленый составляют одну цветовую категорию, а для говорящих на другом языке — две. Однако эксперименты но выделению цветовых границ в спектре показали, что независимо от языка эти границы проходят в одних и тех же местах. Более того, оказалось, что и для животных, не владеющих языком, существуют четкие границы между цветами. Следовательно, категории цвета являются врожденными.
Категоризация происходит в различных сенсорных системах и, как мы увидим позже, имеет большое значение для распознавания звуков человеческой речи.
Память
Природа памяти — одна из важнейших проблем биологии, с ней же тесно связана и проблема научения. Хотя существуют организмы, подобные растениям или медузам, которые ничего не помнят и не способны обучаться, жизнь, которую ведем мы и большинство других животных, невозможна без этих способностей.
Ассоциация
Важный аспект памяти и научения — это “ассоциации”: по своей сути научение есть создание ассоциаций. Например, при выработке павловского условного рефлекса собака слышит звук звонка и вскоре после этого получает пищу; она быстро учится связывать оба явления друг с другом и начинает, выделять слюну на один только звонок (так же будет и у нас самих!).
Однозначность ассоциаций — одно из наиболее заметных отличий памяти компьютера от соответствующей способности мозга. В компьютере каждая хранящаяся в памяти единица имеет свой
адрес, который нужно знать для ее извлечения. Биологическая память тоже использует адреса, но они варьируют в зависимости от ассоциации мыслей, меняющихся у разных людей и в разное время. Возьмем слово “лев”. Оно может придти в голову при слове “зоопарк”, но также и в результате многих других ассоциаций, например при слове “Кения”, “Даниил” (который жил в пещере со львами), “христиане” (которых бросали на съедение львам) и т. п.
Энграмма и ее местонахождение
Для того чтобы удалось что-то запомнить или чему-то научиться, очевидно, что в мозгу должны произойти какие-то изменения. Такие изменения, или следы, каковы бы они ни были, называются энграммами. Американский психолог К. С. Лэшли, как и многие другие, потратил немало времени, пытаясь найти, где в мозгу находятся энграммы. Чтобы выясиить это, Лэшли удалял у крыс небольшие участки коры мозга, а затем наблюдал, произошла ли утрата каких-либо специфических элементов содержимого памяти. Как это ни удивительно, подобных легко “вырезаемых” эн-грамм обнаружено не было. Резюмируя итоги своих исследований, Лэшли с иронией заметил, что они доказывают невозможность запоминания и научения.
И все же энграмма должна находиться в коре: в то время как удаление небольшого участка коры, по-видимому, безразлично для памяти, разрушение более крупных областей на ней уже сказывалось. При этом утраты каких-либо отдельных следов памяти не происходило, но все они становились менее эффективными. Очевидно, каждый элемент запоминаемого хранится не в каком-то одном месте, а в обширной нейронной сети, где он и продолжает сохраняться, хотя и менее надежно, после уменьшения ее общей массы. Мы говорим, что энграммы носят распределенный, нелокальный характер: каждая из них как бы “размазана” по нейронной сети в целом.
