21 авг. 2010 г.

Когнитивная гипотеза «чайника»

С интересом прочитал 2-томник Бориса Величковского «Когнитивная наука: Основы психологии познания». Он содержит богатый и всесторонний обзор различных подходов, моделей, экспериментов и анализа проблем по трактовке экспериментов, частой нестыковке их результатов. В эпилоге автор констатирует наступление очередного кризиса в объяснительной базе когнитивной науки.

При чтении не мог отделаться от гипотезы, которая, как мне кажется, могла бы примирить разные изложенные в книге модели и объяснить ряд обсуждавшихся проблем. Больше всего нестыковок происходит при попытке объяснить модели памяти и восприятия информации. Поскольку не могу считаться спецом, решил, что оптимальной «норкой» для такой дилетантской гипотезы может быть собственный сайт.

Как человек, работающий с информацией, я понимаю, что «помнить» можно только коды. Восприятие должно каким-то образом оцифровать поступающую аналоговую информацию. Опыты доказали, что воспринимается та информация, которая попадает в поле деятельности. Кое что может оказаться в памяти и вне основной деятельности, но доля этой информации заметно меньше.

Суть гипотезы: для восприятия генерируются нервные возбуждения в мозгу, имитируя возбуждения, возникающие от рецепторов при «наблюдении» реальных событий («наблюдение» в общем смысле — не только визуально).

При этом имитация может ограничиваться не полным совпадением, а только той его частью, которая актуальна для осуществляемой деятельности. Если при этом в поле возбуждения попадает больше совпадающих элементов, то и запомнится может больше информации. В результате нужно запомнить не широкий спектр «увиденного», а только последовательность «кнопочек», на которые нужно «нажать», чтобы повторить важную часть «увиденного». Восприятие состоит в сопоставлении имитированного возбуждения с существующими в памяти, за которым может последовать запоминание новой «кнопочки» или корректировки старой.

Этот простой подход позволяет дать объяснение многим нестыковкам в разных моделях и наблюдаемым эффектам. Становится понятно, почему работают голосовые связки при чтении. Думаю, они работают и при слушании. Особенно явно это должно бы наблюдаться в случае плохо разборчивой речи. А эффект забывания детских воспоминаний может быть связан с тем, что с возрастом изменяется физиология генерации возбуждений. Попытка вызвать их из памяти приводит к эффекту типа «искомая страница не найдена». Возможно, восстановление ряда функций при электрической стимуляции мозга, проводимых Н.П.Бехтеревой, связаны с тем, что при этом формировались новые образы возбуждений на функционирующей части мозга с новыми «кнопочками».

Сочетание такого подхода с гипотезой Бехтеревой, что мозг — антенна, позволяет предположить модель «чтения мыслей».

Продумывая что-то, мы «давим на кнопочки», стимулируя возбуждения. Другой мозг принимает их и пытается подобрать к принятому сигналу свои «кнопочки». Учитывая высокую индивидуальность возбуждений, трудно ожидать хорошего «чтения мыслей». Чем ближе окажутся формы возбуждения, тем точнее будет «принятая» мысль. Этим может объясняться более высокая восприимчивость близких родственников. При плохом согласовании возбуждений можно распознать только сильные и относительно инвариантные образцы возбуждения. Например, сильные эмоции. В частности, эта модель может объяснить случаи из моей жизни, когда знакомая собака, мимо которой я проходил много раз, пару раз весьма агрессивно облаяла меня именно тогда, когда я мысленно репетировал жесткую полемику по работе.

Меня давно занимает мысль, что удовольствие «узнавания» носит гораздо более глубинный смысл, чем просто некий социально-психологический акт взаимодействия. Этот механизм может являться парным для индикации правильного подбора сохраненного в памяти возбуждения. Возможно, бесконечные повторения, требуемые детьми, преследуют задачу наработки образов и получения удовольствия от их узнавания.

Критериями достижения наиболее вероятного ответа или ненахождения его являются чувства удовлетворения от узнавания, огорчения от неузнавания, удовлетворения от удивления при несовпадении поиска и достоверного решения (новые коэффициенты нейронной сети). Предпосылкой для такого обобщения являются результаты О.К.Тихомирова («Психология мышления»).

Если моя гипотеза верна, многие эксперименты по изучению памяти и восприятия измеряли побочные эффекты личностного свойства, т.к. подопытных не слишком волновала информация, которую им предлагали для восприятия и запоминания.


Мысли на ту же тему

Язык — это дополнительное средство каталогизации, инструмент индексации огромного потока информации. Он позволяет быстрее вычленять необходимые блоки «кнопочек» из памяти. Видимо, они тоже имеют некий обобщенный образ, исключительно индивидуальный для каждого. Информация о том, что аудиоинформация воспринимается человеком быстрее визуальной — дополнительное подтверждение этой мысли (для ускорения узнавания стоит использовать самый быстрый канал).

Язык — это моделирование «базы данных» на уровне мозга: вместо образцов восприятия ссылка на группу однотипных образцов. Без развитого языка, видимо, трудно ожидать умения моделировать искусственными средствами (карты, схемы, чертежи).

Специфичность левого и правого полушария определяется, видимо, делением задач на процедурные и нечеткие. Отсутствие у человека инстинктов (по П.Я.Гальперину «Лекции по психологии») навело на очевидную аналогию с компьютерами.

Описание инстинктивного поведения земляной осы у Гальперина откровенно напоминает на «зашитые» в память подпрограммы (компьютерное ПЗУ). Из описания следует, что, если «подпрограммы» уже отработали, возвращения к ним не происходит. Даже если результат их действия в результате вмешательства внешних сил оказался испорчен.

Отсутствие «ПЗУ» должно компенсироваться у человека «ОЗУ», т.е. он должен необходимые для деятельности подпрограммы «загружать» в память. По мере развития уровень сложности и вложенности этих подпрограмм растет (научение по Гальперину), а обратная расшифровка этих подпрограмм вызывает затруднение.

Собственно, видимо, левое полушарие постепенно заполняется подпрограммами. Часть подпрограмм — описанные ранее «кнопочки».

Правое полушарие занимается вероятностными оценками нечетких задач на основании процессов типа нейросети: распознаванием образов, обнаружением подходящих образцов в памяти.

21.08.2010