Модель мозга. Идеал и реальность

Попытаемся мысленно создать (смоделировать) «идеальную решающую систему», «идеальный мозг», а затем, сравнив с реальным человеческим разумом, определить, чего последнему «не хватает» и нельзя ли эту «нехватку» восполнить с помощью технических средств. Разумеется, мы ничего не сможем сказать относительно внутреннего устройства «идеального мозга», но ведь и устройство человеческого мозга известно далеко не полно.

Модели мозга составляются главным образом для того, чтобы отразить отдельные функциональные стороны мышления, а отнюдь не весь процесс в целом. Мы не будем опираться на эти модели, а пойдем по следующему пути: определим, что нам нужно, а затем сравним требования с данными человека. Будем сравнивать внешние характеристики, как это принято в системотехнике.

Можно выделить следующие функциональные этапы решения: подготовка информации, подготовка решения, принятие решения (заключительное волевое действие).

Попытаемся оценить желаемое и возможное на каждом этапе.

Первый этап включает следующие функции:
1) представление информации, т. е. преобразование входных данных для дальнейшего использования;
2) восприятие, освоение (понимание) информация, преобразование в привычные смысловые категории (классификация) и запоминание;
3) анализ, исследование всех свойств и внутренних связей, их классификацию, выявление признаков и закономерностей;
4) сопоставление. Всякая ситуация (а следовательно, и информация о ней) и всякое действие в какой-то части повторяют предшествующее, а в какой-то являются новыми. Путем сопоставления выявляется новое и старое, выносится предварительное суждение о сложности ситуации и полноте ее отображения.

Второй этап предполагает реализацию одной из методических систем подготовки решения. Он включает: 1) ассоциации, использование сходства и аналогии для конструирования элементов решения;
2) рефлексию, способность отображать в своем мышлении противника и строить предположения относительно его целенаправленного поведения, обосновывать свое поведение исходя из представления о противнике, причем это представление включает представление противника о нас;
3) применение одной из методических систем;
4) оценку, количественное представление, преобразование и сравнение.

Представление информации, подготовка информации к работе — это такое преобразование информации, при котором она без потерь приводится к наиболее удобному виду. Желательно, чтобы вся информация независимо от источника и содержания была представлена единообразно. Типичным примером представления информации является перевод с одного языка на другой — с непонятного для адресата на понятный, например с иностранного на родной, с естественного, разговорного на служебный, военный (сюда же входят дешифровка, декодирование, представление в виде описания, таблицы, карты);

Поток входной информации, которую нужно воспринять, ограничивается пропускной способностью слухового и зрительного каналов. Слуховой канал пропускает приблизительно 10-20 байт информации в секунду (в зависимости от индивидуальных особенностей, содержания и условий передачи).

Зрительный канал намного производительнее: существует мнение, что в человеческом глазу имеется около 10⁸ фоторецепторов, которые проецируются на 10⁶ ганглиозных клеток (при этом происходит «сужение» канала передачи информации в 100 раз и отбирается информация по определенным признакам, например, по яркости, контрастности и т. д.). Величина рефракторного периода составляет 10^-3 сек. Если рецепторы сохраняют свою независимость, то скорость передачи информации в сетчатке составляет около 10¹⁰ байт в секунду. Эта огромная скорость нужна человеку для полноты зрительных впечатлений и распознавания образов, однако смысл как читаемого, так и прослушиваемого текста воспринимается приблизительно с одинаковой скоростью. Специальные методы обучения позволяют повысить скорость чтения в несколько раз.

В скорости восприятия текста или речи наблюдаются большие индивидуальные различия. Для людей с аналитическим складом мышления характерна замедленная скорость восприятия. Если взять типовую фразу в 20 слов (приблизительно 100 байт), написанную на русском или английском языке, и закодировать ее смысл с минимальной избыточностью, т. е. «сжать» до предела, мы получим около 10 байт информации. Следовательно, восприятие и осмысливание одной фразы потребует несколько секунд. Было высказано предположение, что наличие обычной для естественного языка избыточности, привычной человеку, мало меняет эту скорость. Опыт показывает, что это так и есть, независимо от того, воспринимается ли речь или напечатанный текст. Чтобы прочесть таблицу, требуется мало времени, но привычка заставляет домысливать фразы или другим путем преобразовывать сухую табличную информацию, увеличивая ее избыточность.

Естественный язык предназначен для общения между людьми в разнообразных условиях, он объемен, образен, гибок, но менее приспособлен для сухого языка фактов.

В.В.Дружинин, Д.С.Конторов

Следующая страница: Память