Конструкция мозга. Происхождение адаптивного поведения - Росс Э.У.
Скачать (прямая ссылка):
3) В § 16.11 было показано, что шансы мультистабильной системы на достижение адаптации в достаточно короткое время находятся в тесной зависимости от приб-
лижения такой системы к итеративной форме. Таким образом, каждое добавление новых каналов связи, удаляя систему от итеративной формы, помимо всего прочего, удлиняет время, необходимое для адаптации.
Итак, бывают, случаи, когда увеличение числа связей в адаптирующихся системах может быть вредным.
17.4. Можно все-таки возразить, что на фиг. 62 следовало бы показать связи, идущие непосредственно от одной реагирующей части к другой, поскольку такие связи необходимы для достижения координации между частями. Это возражение в сущности ошибочно; как мы сейчас увидим, связи не являются необходимыми.
Прежде всего мы можем исключить тот случай, когда части среды (как на фиг. 58) не связаны между собой: ведь тогда угрозы для различных существенных переменных приходят независимо, и реакции на них могут быть независимыми. В этом случае необходимость координации между частями не возникает.
А как быть со случаем, представленным на фиг. 62, где части среды связаны и поведение, скажем, реагирующей части А может через посредство части В среды влиять на поведение второй существенной переменной (В)? В этом случае координация действий двух реагирующих частей, несомненно, необходима, так как желательного состояния, при котором все существенные переменные удерживаются в нормальных пределах, можно достичь только при надлежащем соотношении действий каждой части с действиями остальных частей; ибо все действия происходят в общей среде.
Итак, координация между реагирующими частями необходима, но значит ли это, что реагирующие части должны быть непосредственно связаны друг с другом? Отнюдь нет — ибо между ними (в рассматриваемом случае) уже существует связь через среду.
Анатому простительно думать, что связь между частями мозга возможна только через какие-либо тракты или нервные волокна, выявляемые методами анатомии или гистологии. Однако тот, кто изучает функцию, знает, что могут быть также каналы, проходящие через
внешнюю среду. Элементарный пример — центральная регуляция работы голосовых связок при иомощи обратной связи, которая, прежде чем достичь мозга, проходит (по крайней мере частично) через окружающий воздух.
Поскольку этот вопрос имеет существенное значение для общей теории взаимодействия организма со средой и поскольку мы до сих пор уделяли ему мало внимания (хотя и коснулись его в §5.13), мы рассмотрим пример, показывающий, каким образом действия реагирующих частей мозга могут иногда координироваться с помощью канала связи, проходящего через среду.
Представьте себе игрока в теннис, подающего мяч. Сначала движется его левая рука, подбрасывающая мяч в воздух; в следующее мгновение делает движение его правая рука, которая, как мы будем предполагать, правильно посылает мяч на другую ноловину корта. Мы предположим также, что движения левой руки (безразлично, по какой причине) не вполне одинаковы, а случайным образом слегка изменяются от подачи к подаче, причем зти изменения не слишком малы, так что без соответствующих изменений в движении правой руку мяч легко мог бы выйти за пределы корта. Тем не менее мы предполагаем, что движения правой руки действительно так согласуются с вариациями в движениях левой, что мяч благополучно попадает в назначенное место («конечный пункт движения мяча» — существенная переменная, нормальными пределами которой служат границы противоположной половины корта). Для координации необходимо существование какого-то канала от источника вариаций в движении левой руки к движениям правой руки («Введение в кибернетику», § 11/11; необходимость этой связи следует также из § 4.13 настоящей книги). Теперь возникает такой вопрос: должен ли этот канал целиком находиться внутри мозга?
Ответ: не только не должен, но обычно и не находится там. Это покажут следующие рассуждения. Рассмотрим ситуацию в тот момент, когда мяч подброшен вверх. Регулируется ли начинающееся движение правой руки информацией, исходящей из двигательного центра левой
руки1 или от положения мнча в воздухе? Решающих! ответ даст следующее рассуждение (§§ 4.12 и 12.3). Пусть движения левой руки остались прежними, но предположим, что теперь изменилось положение мяча, скажем, под влиянием порыва ветра; изменится ли движение правой руки? Нормальный игрок в этом случае тотчас
Организм Ф и г. 64.
же соответственно изменит движения правой руки. Это видоизменение, согласно принятому нами правилу рассуждения, показывает, что правая рука, по крайней мере отчасти, находится под прямым влиянием положения мяча в воздухе. Таким образом, теннисист, подающий мяч, обычно координирует движения обеих рук следующим методом. Левая рука подбрасывает мяч не вполне точно, а затем положение мяча в воздухе (через зрение) направляет движения правой руки. Схема непосредственных воздействий для этого случая приведена на фиг. 64 (чтобы показать соответствие ее схеме, изображенной на фиг. 62).
