Исследование модели активного отражения
Посмотрим на модель повнимательнее. В ней при отображении одного множества на другое сохраняется отношение эквивалентности. Из этого, между прочим, следует, что модель при своей работе выделяет из мира то, что постоянно. На каком основании вы выделяете из объективного мира книгу, которую сейчас читаете? Ведь она составляет единое целое со всем остальным миром. Но если ее переложить в другое место, все вокруг изменится, а совокупность свойств, которая присуща именно этой книге, останется постоянной. Именно это и является критерием для того, чтобы выделить ее как отдельный объект реальности. То, что остается постоянным при каких-либо преобразованиях, называется инвариантом этих преобразований. При активном отражении из мира выделяются инварианты. На первом этапе отражения этими инвариантами являются достаточно стабильные совокупности свойств объективной реальности. Собственно, идея о том, что психика выделяет инварианты реальности, не нова. Эту точку зрения высказал и очень красиво обосновал известный психолог Ж. Пиаже. Он потратил много сил, чтобы сформировать математическую структуру, способную порождать тот же эффект. Для этого он использовал аппарат алгебры. Мы же использовали аппарат теории множеств и получили структуру, для которой выделение инвариантов является способом существования. Кроме того, поскольку мы, пусть в измененном виде, используем операцию транзитивного замыкания, модель приобретает внутренний критерий достижения результата, которым служит стабилизация на множестве признаков.
Это может быть непонятно. Ну, получили модель, ну и что? Открою один секрет, как проверить, есть в каком-то утверждении смысл или его нет.
Клод Шеннон определил информацию как инвариант обратимых трансформаций сообщения. Исходя из этого определения, наш замечательный лингвист П. А. Мельчук определил смысл как инвариант обратимых трансформаций текста. Специалист легко заметит, что понятия обратимости в первом и втором случаях не совпадают полностью. Однако это неполное совпадение открывает очень интересную область практического применения. Если в каком-то утверждении есть смысл, его можно передать другими словами, способами.
Не могу в связи с этими определениями удержаться от одной метафоры. Если рассматривать мир как сообщение, то модель активного отражения, выделяя его инварианты, создает информацию. Можно сказать, что она пытается понять смысл мира.
Если в приведенных выше рассуждениях есть смысл, то его можно раскрыть другим способом.
Интерпретация модели активного отражения
Можно воспользоваться разными языками, например, записать сказанное в матричной форме, но, на мой взгляд, язык "теории графов" дает наиболее наглядный результат. Если вы можете следить за рассуждениями, рисуя картинки в уме, то этого вполне достаточно. Если возникают трудности, то имеет смысл отображать необходимую информацию на бумаге. Можно, конечно, привести схемы в тексте книги, но самостоятельная работа обеспечивает включенность читающего и дает значительно лучший результат. Представим себе достаточно стабильную совокупность свойств реальности, соответствующую какому-либо объекту. Каждое свойство объекта принадлежит только ему. Мы говорили, что это отношение эквивалентности. Если представить себе свойства реальности в виде кружочков, то это отношение можно изобразить как множество связей между всеми кружочками. Все кружочки окажутся соединенными между собой этими связями. Причем все связи будут двойными, и у каждого кружочка будет петелька, обозначающая его связь с самим собой. Такой рисунок называется "полным графом". Полный граф выражает отношение эквивалентности. В дальнейшем достаточно просто показать соединение всех кружочков, подразумевая все остальное. Практически, взяв любой кружочек, мы по связям доберемся до всех остальных и при этом не выйдем за пределы объекта. Когда мы имеем дело с существующим в данный момент образом, картинка получается похожая. Если изобразить в виде кружочков признаки, то, соединив все признаки, входящие в образ, получим полный граф. Он выражает отношение эквивалентности. Но если взять признак вне существования образа, то обнаружится масса связей со всеми признаками, входившими вместе с выбранным в самые разные образы. Что будет, если его перевести в активное состояние? По имеющимся связям он начнет активизировать другие признаки, относящиеся к самым разным образам. Это начинает работать операция транзитивного замыкания. Как выбрать из этой мешанины образ, соответствующий какому-либо реальному объекту? Вспомните, в примере с "четвероногим" у нас это получалось. Дело в том, что связи имеют разную силу. Между стабильно активизированными признаками образуются связи. При повторении эти связи усиливаются. Именно в связях происходит запоминание. Через эти связи признаки могут воздействовать друг на друга. Получив достаточно сильное воздействие, признак может перейти в стабильно активное состояние. Активность признака зависит от силы воздействия и наличия в признаке внутренних ресурсов.
Есть наработанные связи, которые обладают более сильным действием. Например, когда предлагается назвать часть лица, большинство наших соотечественников называют "нос"; реку – называют Волгу; великого русского поэта – Пушкина. Это позволяет активизировать одни признаки сильнее, чем другие. Причем, в силу того, что подтверждающиеся связи усиливаются, активизируется то, что чаще встречалось и имеет большую вероятность подтверждения. Затем психика отбирает более сильно активизированные признаки и снова через их связи активизирует все остальное. Если выбранные признаки ранее входили в один и тот же образ, то за счет связей между ними происходит их взаимная активизация. Они получают значимое преимущество над другими, при пороговой селекции результат стабилизируется, что свидетельствует о формировании полноценного образа. Термин "пороговая селекция" в данном случае означает, что отбираются только признаки, активность которых превышает какой-то уровень, который называют "порогом", остальные же тормозятся, т. е. переходят в пассивное состояние.
Если выбранные признаки ранее входили в разные образы, то энергетики не хватает, она распыляется на большое количество признаков, и каждому из них для его активизации достается совсем немного. У таких частично активизированных признаков не хватает мощности, чтобы преодолеть порог селекции. Возникает неопределенность. Операция повторяется. Механизм, хотя и выглядит громоздким, на самом деле очень прост. Происходит повышение порога отбора, за счет чего количество признаков еще больше уменьшается. Действует принцип: "уж два-то признака наверняка входили в один образ". Потом от этого набора постепенно снова происходит активизация, снова отбор по пороговому критерию. Состояние признаков меняется, и не может не сложиться ситуация, когда, наконец, возникает образ, получающий преимущество над другими. Давайте попробуем проделать это на практике. Представьте себе, только не ошибитесь, объект, одним из признаков которого является признак "зеленый". Словами "только не ошибитесь" я усилил значимость ответа, что повышает порог селекции и затрудняет формирование образа. У вас появляются образы, но вы ощущаете, что их может быть довольно много. Даже если и будет назван какой-то объект, то все равно останется чувство неуверенности. Действительно, ведь этот признак может входить в огромное количество других образов. Уменьшаем неопределенность, добавляем еще один признак "колючий". Колючих предметов тоже может быть весьма много, но одновременно и колючих и зеленых значительно меньше. Но уверенности нет, весьма высока неопределенность. Добавляем еще признак: "в горшочке на окошке", и возникает устойчивый образ кактуса. При этом появляется уверенность, часто сопровождаемая положительными эмоциями. Этот алгоритм часто используется в решении различных задач, в частности в народных загадках. Известна шутка, когда для отгадывания предлагают набор признаков, которые вместе не входят ни в один образ. Это вызывает внутренний дискомфорт у отгадывающего, что дает повод повеселиться остальным. Вспомните песенку: "Он кудрявый, без волос. Тоненький, как бочка..." Фактически все эти явления происходят за счет баланса между возбуждением и торможением.
Сказанное можно реализовать в виде технического устройства, которое будет относиться к классу устройств распределенной ассоциативной памяти, но, в отличие от большинства подобных устройств, оно способно разрешать конфликтные ситуации, т. е. различать образы, имеющие общие признаки. Кроме того, оно обладает внутренним критерием достижения результата: стабилизацией множества признаков, входящих в ответ. Как же происходит организация множества признаков?