Владимир Живетин - Человеческий риск (системные основы управления)

Рассмотрим принцип решения задачи и принятия решения. Поскольку система самоорганизующаяся, то для решения поставленной перед человеком задачи в топологическом нейронном пространстве выделяется область G , на вход которой по ее вызовам собирается вся имеющаяся в памяти человека информация (чрезвычайно важный момент, определяющий качество решения задачи). Отметим, что только часть топологического пространства G отдана природой для сознательной деятельности, остальные нейроны расположены в области G * бессознательной деятельности [24]. Предположительно, что информационно-энергетические потоки из G * в G и обратно по воле человека не осуществляются. По командам центра задача решается, результаты решения закладываются в долговременную память или для внешнего потребления. Затем по командам центра область сознательной деятельности мозга G очищается и готова к решению новых задач.

Эта ситуация совпадает с той, которая возникает, например, при решении научных проблем. Для решения научной проблемы собирается коллектив, который, используя все источники информации и необходимые технические средства, решает задачу. Полученные результаты передаются потребителю (заказчику), а коллектив возвращается в исходное положение. Эти же люди в другом составе в последующем будут решать другие задачи.

Некоторые задачи J i , решаемые человеком, часто повторяются. Результаты решения таких задач откладываются в области , и по мере необходимости востребуются без предварительного решения. В связи с этим имеет смысл рассматривать топологическое пространство нейронной системы.

С учетом сказанного примем гипотезу: структура и способ решения задач в нейронных сетях человеческого мозга идентичны организации работ в социальной среде и других биологических системах.

В настоящее время имеется несколько математических моделей действия смешанных популяций, состоящих из возбуждающих и тормозных нейронов [2, 4]. При этом удается приблизиться к решению основной дилеммы нейробиологии: « рефлекс»и « центральная программа». Дело в том, что эти два представления о конечных принципах нервной деятельности не противоречивы, а дополняют друг друга согласно закону противоположностей.

Сеть нейронов, с одной стороны, – самоорганизующаяся система, назначение которой – преобразовать «нейронный шум»; с другой стороны, эта же сеть является и кибернетической системой, связывающей организм с процессами окружающего мира путем сложной иерархии рефлексов. Понять суть нервной организации можно, лишь рассматривая их совместно. В общем смысле «центральными программами» нервных центров являются те известные нам функциональные единицы, которые обусловлены генетически, характерны для данного вида и не требуют ни предварительного опыта, ни обучения. Опытно доказано, что часто очень сложные, казавшиеся вырожденными, цели поведенческих актов в действительности только в своих элементарных частях существуют в генетически закрепленной форме. В настоящее время доказано, что эти цели – результат постепенной интеграции элементарных частей в общую систему сложных поведенческих актов.

По очень осторожным подсчетам, кора головного мозга человека состоит примерно из двух миллионов так называемых структурных модулей. Отметим, что при этом нервные центры состоят из повторяющихся одинаковых единиц (модулей). Каждый модуль содержит 5000 нервных клеток. При этом модули не изолированы друг от друга, а сложно соединены между собой генетически точно детерминированными связями. Эти соотношения показывают, какие огромные возможности для самоорганизации имеет такое невообразимое количество частных явлений. Кроме того, топологически, на разных уровнях и между ними существуют иерархические связи, объединяющие воедино в каждый момент времени активность всей нервной системы.

Как известно, высшая нервная деятельность не существует без деятельности мозга. Но в настоящее время не известно конкретно, что чем определяется. Связаны ли те или иные процессы умственной деятельности с определенной частью анатомической нервной сети, с комбинацией в данный момент активных возбудителей и тормозных нейронов, с биологическими структурами, кодирующими каким-то образом элементы памяти и т. д. Таким образом, с точки зрения высшей нервной деятельности, не имеет смысла отдавать какой-то приоритет тому или иному подходу из всего множества известных. При этом не следует отделять сознание от его материального субстрата-носителя.

Отметим, что нервная система не изолирована от внешнего мира, а имеет постоянный контакт с ним посредством нескольких десятков миллионов аффекторных каналов. К тому же рефлексы, возникающие таким образом и соединенные друг с другом в сложной иерархии, в большинстве случаев являются не открытыми функциональными цепями (возбуждение → рецептор → афферентный импульс → центральное переключение → аффекторный импульс → эффектор), а замыкающимися через внешний мир. Таким образом, рефлекс или другой более сложный процесс поведения меняет взаимоотношения между человеком и внешним миром, что в свою очередь иногда полностью изменяет форму входного сигнала. Таким образом, человек и внешний мир объединены непрерывным циклическим (деятельным) информационным потоком.

В работе [42] система «мозг – психика» рассматривается как информационная система и с позиций информационной теории. При этом нейронная сеть – это самоорганизующаяся система, несущая информационно-энергетические потоки.

Если следовать «негэнтропийной [1] Негэнтропия – мера упорядоченности состояния термодинамической системы; энтропия – мера неупорядоченности. теории информации», сформулированной Л. Бриллюэном [36], и ограничиться вторым законом термодинамики, возможно представить на примитивном уровне, что «сознание оказывает влияние на деятельность мозга».

Упорядоченность системы (ее негэнтропия) может быть увеличена, правда с потерями, при овладении информацией, а из негэнтропии (снова с потерями) может быть опять получена информация. Если взаимный обмен информации и негэнтропии воспринимать как расширенный цикл Карно, тогда здесь нет «вечного двигателя», так как нервная система, будучи открытой системой, постоянно перестраивает свое упорядоченное состояние за счет ресурсов внешнего мира.