Психика и мозг

Автор ArefievPV, марта 31, 2015, 19:14:55

« назад - далее »

eL-Tric

Цитата: АrefievPV от февраля 21, 2023, 09:03:54Мало того, тут ещё есть психологический момент – а остальные-то тела (которые там движутся, расстояние до которых можно не измерять, а вычислять и т.д.) – они где?
Почему-же психологический? Вполне "онтологический". И не говорю о движении вполне осознанно, чтобы не усложнять. Ведь я говорю о принципе и, чем проще пример, тем яснее изложен прицип. Конечно, можно добавить и движение и релятивизм. И существо дела не изменится, а объяснения станут громоздкими.
ЦитироватьНа самом деле, для того чтобы расстояния до этих тел измерять и/или вычислять, необходимо чтобы они отразились в СО (в виде неких проекций или образов, например) – то есть, осуществилась привязка тел к системе координат.
Пока нет привязки тел к системе координат данной СО, не будет возможности и измерять расстояния до них и между ними.
Как это? Вот лежит десяток костейкамней на берегу. Что мешает измерить расстояние между ними?
Точно также, нам ничто не мешает выбрать один камень, как систему отсчета. И точно также представить координатную сетку с этим камнем в центре. Физическое действие только одно (одного типа) - измерение расстояния. Остальные, это умственные операции.
Ну, я понял ваше возражение. Имея расстояние между телами надо иметь координатную сетку и не расстояния, а координаты точек.
Это не так. Вспомните геометрию. Если известны расстояния между тремя точками, то восстановить их расположение можно 2-мя способами. Если-же известно более 3-х расстояний (напр. десяток камней), то они располагаются однозначно.
ЦитироватьУ вас где (и когда) находятся тела? У вас ведь они находятся вне вашей системы координат! По сути, они находятся в обобщённой СО.
У меня нет обобщенной СО. Она всегда конкретна, но произвольна. Какую захочу, ту и выберу.
ЦитироватьА какие правила вы используете для вычисления или измерения координат тел? Разве они «прописаны» в вашей системе координат? Нет, они там не «прописаны» – вы используете внешние, по отношению к этой системе координат, правила. Чьи же эти правила? Эти правила обобщённой СО, которой вы неявно пользуетесь.
Правила измерения есть, они в физике. Вы хотите сказать, что физика, это обобщенная СО?
ЦитироватьПонимаете теперь, в чём проблема? Мы декларируем использование одной системы координат, а по факту, не отдавая себе в этом отчёта, используем совсем другую – гораздо более обобщённую СО (целую СО, а не просто обобщённую систему координат).
Ага, теперь, кажется, понял. Говоря о СО (физической) мы подразумеваем и всю физику вместе со всеми её конвенциями.
Так почему-бы именно так и не сказать?
ЦитироватьВыбор некоего осевого языка сродни выбору одной точки зрения среди множества равноправных (иначе говоря, одного уровня) точек зрения на некий объект, который полностью ни с одной точки зрения не обозревается.
Нет. Речь идет об относительных свойствах (отношениях). У тела А нет имманентного свойства "расстояние". У тела А есть относительное свойство - расстояние до тела В. Т.е. расстояние АВ, это отношение А и В.
То же с переводчиком. Он представляет отношение между делегациями.
И это... Вы испортили байку про слона упоминанием "истинной" точки зрения зрячего. Не-е, она хороша именно, когда нет никакого зрячего, никакого упоминания о нем. Нет вообще никакого зрячего, нет вообще никакой "истинной" точки зрения. Если помните, я как-то говорил о человечке в закрытой комнате.
В принципе, ваш вопрос интересен. Если у нас есть несколько точек зрения и есть определённые отношения между ними, то их можно упорядочить. Тогда вопрос: можно ли получить новое знание исходя из такого упорядочивания? Хотя - фантазии. Ведь упорядочив точки относительно какой-то СО мы не получим новую точку.
Цитировать
Цитата: АrefievPV от февраля 21, 2023, 09:09:30
ЦитироватьНу, а кончается именно созданием, т.е. осознанным действием. Осознанным в том смысле, что чел осознает, понимает, к чему приведет его действие.
Так я и говорю, что сознание на заключительном этапе (как и на всех промежуточных этапах) только оценивает созданное не им, а вы опять: «созданием, т.е. осознанным действием»...

Это как чествование даже не победителя конечного этапа в эстафете, а судьи, фиксирующего (по сути, производящего оценку) достижение. Ну, здорово, чё... :(
Не понял. Ведь всякий творческий акт заканчивается каким-то действием. Иначе он останется только размышлением о творчестве. Не так ли?

василий андреевич

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 21:08:44"валяется пьяный без сознания"
Этого вполне достаточно для точки отсчета. Все остальное - бунт андеграунда - творческий подход, "мать его".
  Сознание - не материя, и не антиматерия. Но и математика, и координаты - не материя, а сознание. Измеряя материю, мы переходим в область сознания, следовательно, по принципу симметрии, измеряя сознание (как совокупность нашего непонимания), получим нечто материальное.
  Для начала, мы не знаем "пьяный" жив или мертв, т.е. нулевая определенность или бесконечный хаос. Измеряем температуру тела, проявилась определенность, измеряем пульс, определенность выросла. По мере измерений наш "пьяный" становится все более сознательным.
  Вводим эталон, как 1/(х2-х1)=const, где Х - это шкала измерений. Получаем представление о экспоненциальной шкале сознания - там где нуль определенности "риски делений" сгущаются вплоть до нулевых расстояний, там, где бесконечность максимума определенности, расстояния между рисками стремятся к бесконечности.
  Точно так же от нашего "пьяного" в другую строну шкалы, где он измеряется, как все более косное бессознательное тело, т.е. константа отрицательна, потому что х2-х1 меньше нуля.

  Прикиньте, что получаем? Получаем замкнутую шкалу сознания с началом координат в точке абсолютного хаоса (можно бесконечного хаоса мнений) или нулевой определенности, дивергирующую в положительную и отрицательную стороны, но сходящуюся в недостижимость точки разрыва, как нулевой хаос или бесконечная определенность.
  Далее необходимо нудно фальсифицировать на примерах с как можно меньшим употреблением суждений в пользу утверждений.

василий андреевич

  Да, упустил - Вы же Эл-трик - так сказать, "программер". Потому вместо определенностей-хаотичностей можете употреблять "биты" данных, усвоенных лично Вами, как информация к размышлениям  :)

АrefievPV

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57
Цитата: АrefievPV от февраля 21, 2023, 09:03:54Мало того, тут ещё есть психологический момент – а остальные-то тела (которые там движутся, расстояние до которых можно не измерять, а вычислять и т.д.) – они где?
Почему-же психологический? Вполне "онтологический".
Именно, психологический. А поскольку он находится внутри вас, то самостоятельно вы отстроиться от него не можете (это и в самом деле очень трудно) – типа, вы же видите, что тела находятся вне вас, как они могут быть внутри?

Я вам «протягиваю руку помощи» дабы помочь отстроиться, но, увы...

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57И не говорю о движении вполне осознанно, чтобы не усложнять. Ведь я говорю о принципе и, чем проще пример, тем яснее изложен прицип. Конечно, можно добавить и движение и релятивизм. И существо дела не изменится, а объяснения станут громоздкими.
Я привёл простые примеры, но ведь их простота для вас ничего не прояснила...

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57
Цитата: АrefievPV от февраля 21, 2023, 09:03:54На самом деле, для того чтобы расстояния до этих тел измерять и/или вычислять, необходимо чтобы они отразились в СО (в виде неких проекций или образов, например) – то есть, осуществилась привязка тел к системе координат.
Пока нет привязки тел к системе координат данной СО, не будет возможности и измерять расстояния до них и между ними.
Как это? Вот лежит десяток костейкамней на берегу. Что мешает измерить расстояние между ними?
Вы, когда задаёте подобные вопросы, сначала попробуйте мысленно оценить всю подобную процедуру – возможно, и сами вопросы эти отпадут (правда, другие возникнут).

Ничего не мешает, но как я выше сказал, попробуйте оценить всю процедуру такового измерения последовательно.

Итак (разумеется, я сильно упрощаю описание процедуры):

– Сначала необходимо увидеть эти камни (и желательно, берег, на котором они лежат), верно? Но, что означает увидеть (я опускаю пока все эти распознавания/узнавания и пр., хотя они очень важны, но тут они сильно усложнят пояснения)? А вот что – у смотрящего на эти камни сначала сформируется зрительный образ в мозге (там тоже целый каскад преобразований происходит (от активации на сетчатке до первичной, вторичной и т.д., зрительной коры головного мозга)). То есть, пока образ не сформировался, смотрящий ничего не увидел.

Если это понятно, тогда вы должны понять, где теперь находятся эти камни вместе с берегом – они в виде зрительных образов находятся у вас в мозге. И этот этап перевода чего-то внешнего внутрь вас обойти невозможно никоим образом и никакие ухищрения вам его обойти не помогут.

Ещё раз: пока камни и берег не окажутся внутри вас (в виде неких образов) ни о каком измерении и речи быть не может – вы ведь их просто не видите.

– Затем обычно следует необязательная операция – осознание на высшем уровне. То есть, вы теперь может вполне осознать то, что вы увидели – берег и камни на нём. Но эта операция у нас либо проскакивает на автомате, либо весь процесс (процедура) до неё даже не доходит – ведь все эти распознавания/узнавания и пр., это и есть процессы осознания на нижележащих уровнях.

– После (или без) необязательной операции уже можно приступать и процедуре измерения. И для начала разместить эти образы внутри СО – во внутренней системе координат. Нашу СО можно сравнить с моделью мира, включающую в себя и модель нашего организма/тела.

При этом редко у кого внутренняя система координат имеет дополнительную разметку (эдакую координатную сетку, строго градуированную в точных численных значения и т.п.), которую мы обычно используем на практике. В повседневной жизни мы в этой дополнительной разметке не нуждаемся – она может пригодиться только на высшем уровне сознания (например, для передачи результатов измерения другим). А в жизни система координат на высшем уровне вообще никогда не осознаётся – мы, так сказать, на автомате измеряем расстояние до предмета и между предметами, и двигаемся или манипулируем предметами, учитывая эти расстояния (и расположения предметов). Для высшего уровня обычно остаются: ближе или дальше, выше или ниже, между/внутри или за/вне/перед и т.д.

То есть, первичное наложение на внутреннюю СО (конкретно, на её составляющую – на систему координат) происходит внутри, и если этого не произошло, то ни расположение увиденного, ни расстояния (даже в формате ближе-дальше) между увиденным мы осознать не можем. Мало того, если такое случается, то мы не только не можем осознать это дело на высшем уровне, мы и на нижележащих уровнях этого не осознаём (в чём-то это схоже с дезориентацией).

Ещё раз: если не произошло первичное наложение внутренних образов на внутреннюю СО, то ни о каком измерении речи быть не может.

– Теперь, памятуя о том, что редко у кого внутренняя система координат имеет дополнительную разметку, нам необходим некий дополнительный ментальный инструмент – некий шаблон, с помощью которого мы можем произвести измерение с достаточной точностью и, главное, осознать это на высшем уровне (тут уже можно и другим объяснить/доказать/передать результаты измерения). Что это может быть за шаблон? Это может быть объект (предмет, часть тела и т.д.), с помощью которого можно измерить расстояние – например: линейка, нитка, палка, сетка, сковородка, попугай.

Мы, опираясь на внутреннюю СО прикладываем этот инструмент (например, линейку), но стоп! Я же упомянул словосочетание «ментальный инструмент», а тут говорю про какую-то линейку, которая вне меня. Противоречу самому себе? Нисколько.

С линейкой дело обстоит аналогично, как и с камнями на берегу – у нас должен сформироваться внутренний зрительный образ линейки, мы его должны узнать (осознание на высшем уровне не обязательно, достаточно осознания на нижележащем уровне – узнавания), произвести первичное наложение на внутреннюю СО (временно включить образ линейки в модель мира, так сказать) и только потом прикладывать внутренний образ линейки к внутренним образам камней на берегу.

То есть, с линейкой вся последовательная процедура, которую я описал выше (ту, с камнями) будет повторена, и образ линейки является действительно ментальным инструментом.

– И вот только теперь, после прикладывания образа линейки к образам камней пойдёт команда на исполнительные механизмы (мышцы) и мы приложим линейку к камням на берегу. Думаете, на этом закончился процесс измерения? Нет, не закончился.

– После приложения линейки вся процедура перевода внешнего во внутренние образы повторится. И только потом произойдёт оценка (тут же, скорее всего, без высшего уровня не обойтись) и интерпретация результата с позиции имеющихся знаний.

Подытожу: без привязки образа к СО не будет никаких измерений.

А если, как вы настаиваете, это произойдёт, то, значит, измерениями занимаетесь не вы, и для вас таковых измерений попросту не существует.

Разумеется, я всё это расписал грубо, только для пояснения сути.

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57Точно также, нам ничто не мешает выбрать один камень, как систему отсчета.
Ну, что вы в самом-то деле – камень может играть только роль некоей точки отсчёта, но никак не роль системы координат (не говоря уже о целой системе отсчёта).

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57И точно также представить координатную сетку с этим камнем в центре.
Я выше (и в предыдущем сообщении) это и пояснял, что требуется привязка к системе координат. Вот вы этим самым наложением образа камня на представляемую координатную сетку и осуществляете привязку. Вы это понимаете?

Я не придираюсь, что у вас сама процедура (посмотрите мои пояснения выше) нарушена (пусть хотя бы так), но суть-то вы ведь должны были уловить.

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57Физическое действие только одно (одного типа) - измерение расстояния. Остальные, это умственные операции.
Я уже выше пояснял, что в измерении практически все действия умственные – сначала восприятие (умственное), затем привязка (умственное), затем первичное измерение (так сказать, определение, как, чем и что измерять – тоже умственное), затем действие с линейкой (с постоянным контролем действий на всех этапах взятия и прикладывания линейки – тоже умственное), в конце интерпретация результата (тоже умственное).

А если, надо только определить какой камень дальше от вас (или два других от третьего), то вообще все действия умственные (за исключением движения глаз).

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57Ну, я понял ваше возражение. Имея расстояние между телами надо иметь координатную сетку и не расстояния, а координаты точек.
Не поняли вы моего возражения...

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57Это не так. Вспомните геометрию. Если известны расстояния между тремя точками, то восстановить их расположение можно 2-мя способами. Если-же известно более 3-х расстояний (напр. десяток камней), то они располагаются однозначно.
Во-первых, это вы для чего сейчас? Нет связи с тем, что я пытаюсь вам втолковать.

Во-вторых, это неверно – на двумерной поверхности расстояния будут одни, а трёхмерном пространстве (в котором находится эта двумерная поверхность) расстояния будут другими.

Для того чтобы были верными ваши утверждения не хватает ещё множества ограничивающих условий.

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57
Цитата: АrefievPV от февраля 21, 2023, 09:03:54У вас где (и когда) находятся тела? У вас ведь они находятся вне вашей системы координат! По сути, они находятся в обобщённой СО.
У меня нет обобщенной СО. Она всегда конкретна, но произвольна. Какую захочу, ту и выберу.
Вы кроме своей СО никакой другой не выберите. Произвольность выбора – иллюзия.

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57
Цитата: АrefievPV от февраля 21, 2023, 09:03:54А какие правила вы используете для вычисления или измерения координат тел? Разве они «прописаны» в вашей системе координат? Нет, они там не «прописаны» – вы используете внешние, по отношению к этой системе координат, правила. Чьи же эти правила? Эти правила обобщённой СО, которой вы неявно пользуетесь.
Правила измерения есть, они в физике. Вы хотите сказать, что физика, это обобщенная СО?
Я уже и на самом деле в затруднении – столько пояснять, что есть обобщённая СО и всё равно результат нулевой...

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57
Цитата: АrefievPV от февраля 21, 2023, 09:03:54Понимаете теперь, в чём проблема? Мы декларируем использование одной системы координат, а по факту, не отдавая себе в этом отчёта, используем совсем другую – гораздо более обобщённую СО (целую СО, а не просто обобщённую систему координат).
Ага, теперь, кажется, понял. Говоря о СО (физической) мы подразумеваем и всю физику вместе со всеми её конвенциями.

Так почему-бы именно так и не сказать?
СО больше нежели физика, это модель мира, включающую в себя и модель нашего организма/тела. Физика является только частью (эдаким аспектом) этой модели мира.

Ваша собственная СО и есть наивысший для вас уровень обобщения...

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57
Цитата: АrefievPV от февраля 21, 2023, 09:03:54Выбор некоего осевого языка сродни выбору одной точки зрения среди множества равноправных (иначе говоря, одного уровня) точек зрения на некий объект, который полностью ни с одной точки зрения не обозревается.
Нет. Речь идет об относительных свойствах (отношениях). У тела А нет имманентного свойства "расстояние". У тела А есть относительное свойство - расстояние до тела В. Т.е. расстояние АВ, это отношение А и В.

То же с переводчиком. Он представляет отношение между делегациями.
Да причём здесь отношения между делегациями или относительность свойств? Вы принудительно или по договорённости выбираете язык, на который будете переводить все остальные. Иначе говоря, вы просто выбираете одну точку зрения из многих. Что здесь непонятного? В вашем примере нет выбора обобщённой СО (в примере её просто нет).

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57И это... Вы испортили байку про слона упоминанием "истинной" точки зрения зрячего. Не-е, она хороша именно, когда нет никакого зрячего, никакого упоминания о нем. Нет вообще никакого зрячего, нет вообще никакой "истинной" точки зрения. Если помните, я как-то говорил о человечке в закрытой комнате.
Эту байку я привёл для пояснения, что выбор языка происходит между равными (между слепыми), а зрячий упомянут, как пример обобщения.

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57В принципе, ваш вопрос интересен. Если у нас есть несколько точек зрения и есть определённые отношения между ними, то их можно упорядочить.
А эти точки, где находятся? В какой системе координат (в какой СО)?

Эти отношения между точками, где выявлены? В какой системе координат (в какой СО)?

А упорядочивание, где и каким образом (по каким правилам) будут происходить? В какой системе координат (в какой СО)?

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57Тогда вопрос: можно ли получить новое знание исходя из такого упорядочивания? Хотя - фантазии. Ведь упорядочив точки относительно какой-то СО мы не получим новую точку.
Если обобщать, то получим (и не точку, если речь о точках, а линию).

Обобщённая точка зрения потому и обобщённая, что она не находится путём некоего упорядочивания между другими точками из данного множества точек и её уровень выше, нежели у прочих точек зрения (она же является обобщением). У меня сложилось впечатление, что вы путаете обобщение с упорядочиванием...

АrefievPV

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57
Цитата: АrefievPV от февраля 21, 2023, 09:09:30
Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 01:40:13Ну, а кончается именно созданием, т.е. осознанным действием. Осознанным в том смысле, что чел осознает, понимает, к чему приведет его действие.
Так я и говорю, что сознание на заключительном этапе (как и на всех промежуточных этапах) только оценивает созданное не им, а вы опять: «созданием, т.е. осознанным действием»...

Это как чествование даже не победителя конечного этапа в эстафете, а судьи, фиксирующего (по сути, производящего оценку) достижение. Ну, здорово, чё... :(
Не понял.
Действительно, вы меня не понимаете, хотя я привёл совсем прозрачную аналогию..

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57Ведь всякий творческий акт заканчивается каким-то действием.
Фиксация спортивного достижения, это именно такой акт. И что, судья теперь хозяин этого достижения? Он создавал это достижение? Нет – бежали лыжники (например), а не он.

Ещё раз – судья только зафиксировал достижение. Точно так же и с творчеством – сознание только фиксирует и оценивает результат творческого процесса, а не творит, но все лавры почему-то ему...

Цитата: eL-Tric от февраля 21, 2023, 23:13:57Иначе он останется только размышлением о творчестве. Не так ли?
Нет, он и будет этим самым творчеством. Размышления о творчестве – это более высокоуровневые процессы (ведь для того, чтобы о чём-то размышлять, это что-то уже должно быть сформировано/сделано/получено).

Фиксация достижения никак не отменяет сам бег лыжников в эстафете. Но без фиксации достижения никто не узнает о достижении и его как бы и не будет (типа, лыжники бежали, финишную черту пересекли, но это дело судья не зафиксировал).

Точно так же и с работой механизма сознания – пока результат творческого процесса не осознается/оценится/зафиксируется, его как бы и нет (хотя подспудно/подсознательно он и был). Но сам акт осознания некорректно приравнивать к акту творения.

eL-Tric

Цитата: АrefievPV от февраля 22, 2023, 09:47:06
ЦитироватьВы хотите сказать, что физика, это обобщенная СО?
Я уже и на самом деле в затруднении – столько пояснять, что есть обобщённая СО и всё равно результат нулевой...
... СО больше нежели физика, это модель мира, включающую в себя и модель нашего организма/тела
Ну, вот, наконец.
Сказали бы сразу и не было-бы двух страниц "твоя-моя не понимай".

АrefievPV

Зафиксирую мыслишки (дабы не забыть).
 
Сотворили люди себе идола – сознание, и наделили его несвойственным ему функционалом (оно у них, и творец, и адаптация к новому, и прогнозист, и собственной волей оно обладает и т.д.), а теперь не знают, как смоделировать такого идола (и возможно ли вообще такое моделирование в принципе). Хотя функционал сознания на примитивном уровне уже давно был не только смоделирован, но и реализован в искусственных системах – это обычные датчики (и чуть посложнее – регистраторы), реагирующие строго в соответствии с имеющимися у них знаниями (в соответствии с уставками, например) – то есть, сознательно. Само собой, любая бактерия по сравнению с таким датчиком обладает продвинутым механизмом сознания (его высший уровень на порядки превосходит уровень датчика). 
 
Люди постоянно путают понятия сознание человека и сознание вообще. Также часто путают сознание и уровень сознания, а из этого уже возникает ещё более запутанная ситуация – начинают приравнивать высший уровень сознания человека сознанию вообще. Ещё путают проявления сознания (и отдельные аспекты связанные с сознанием – процесс осознания, состояние в сознании, механизмы сознания) и суть сознания.
 
Схожая ситуация и с понятиями сознание и реализация (включая как способ реализации, так и механизм сознания) сознания – сознание (его суть) реализуется через процессы (физические, механические, химические, физиологические) в рамках механизма сознания (который тоже может быть организован по-разному на разных уровнях и/или в разных системах). Приравнивание «железа» и софта – это вообще очень часто происходит. Не стоит увязывать сознание с его реализацией – это вещи принципиально разные.
 
Можно расписать работу несколько уровней (весьма условно и сильно утрируя, разумеется).
 
Выбираем в качестве условного нижнего уровня – уровень автоматического реагирования. Выученный автоматизм – это реализация сознания на нижележащем уровне. То есть, это чёткое исполнение реакции строго в соответствии с имеющимися знаниями.
 
Кроме выученных автоматизмов есть ещё и врождённые автоматизмы. Врождённые автоматизмы не следует путать с врождёнными рефлексами – врождённый рефлекс тоже формируется, как замыкание цепочки из врождённого автоматизма и врождённого комплекса сенсорных распознавателей.
 
На более высоком уровне (который требует более высокой степени интеграции) происходит осознание (путём сравнения/сопоставления с имеющимися знаниями) сразу: и сигнала (как стимула), и ситуации (как контекста к стимулу), и автоматизма, и возможный результат применения конкретного автоматизма в конкретной ситуации, и т.д. Надеюсь, понятно, почему степень интеграции сигнальных потоков на этом уровне выше.
 
Во всех случаях сравнение/сопоставление происходит параллельно сразу с множеством вариантов (сигналов, ситуаций, наборов и пр.) – то есть, реализуется эдакая селективная/селекциональная гонка (и на каждом этапе, и по каждой категории, и по каждому уровню), в которой победитель включается в цепочку реализации ответной реакции. Можно сказать, что соревнуются: и сигналы/стимулы, и ситуации/контексты, и автоматизмы/навыки, и прогнозируемые ситуации и т.д.
 
Как только складывается вся цепочка: сигнал – контекст – автоматизм – результат, начинается реализация ответной реакции. Если таковую цепочку приходится (в силу жизненных обстоятельств) складывать неоднократно, то она закрепляется, как условный рефлекс, динамический стереотип, выученный автоматизм, привычка и т.д. Разумеется, всё это относится и к умственным навыкам и умениям.
 
При неизвестной ситуации включатся в работу ещё более высокий уровень сознания, который имеет ещё более высокую степень интеграции. На этом уровне происходит сравнение/сопоставление с имеющимися знаниями: и результатов работы фантазии, и результатов тупого перебора вариантов, и результатов возможности применения отдалённо связанных с данной ситуацией знаний, и результатов абстрагирования, и т.д.
 
Обратите внимание – на всех уровнях, на всех этапах, во всех категориях и т.д., механизм сознания не создаёт нового, а только оценивает его с позиции имеющихся знаний. Роль же поставщиков нового для механизма сознания играют: сенсорика, абстрагирование, фантазия – они творят, а он только оценивает. И, опять-таки, на всех уровнях, на всех этапах, во всех категориях и т.д., механизм сознания работает по одному и тому же алгоритму – сравнение/сопоставление осознаваемого с имеющимися знаниями.
 
Как видите, в этом описании есть: и интеграция/интегративность (чем выше уровень механизма сознания, тем выше степень интеграции сигнальных потоков на этом уровне), и создание нового (абстрагирование, фантазия, тупой перебор, сенсорика (подглядывание у природы)), и селективность/селекциональность (гонка между вариантами с определением победителя).
 
Но всё это не отражает главную функцию механизма сознания – сравнение/сопоставление осознаваемого с имеющимися знаниями. На разных уровнях эта функция проявляется по-разному: и как обращение внимания (фиксация внимания, концентрация внимания), и как отслеживание, и как оценка, и как контроль, и как узнавание, и как ощущение, и как чувствование, и как самоощущение, и как самочувствие, и как самооценка, и как самоконтроль, и т.д. и т.п.
 
P.S. У многих позиция по вопросу сознания настолько «зацементовалась», что по-другому они уже не могут: ни воспринимать, ни судить, ни анализировать, ни оценивать – это всё у них давно превратилось в умственный автоматизм (стереотип, привычку, рефлекс). Кстати, именно так и работает механизм сознания – строго в соответствии с имеющимися знаниями.

Роман Корабельщиков

    ArefievPV.

    Честно признаюсь, что хотя тема в целом и интересная, но возможности всю ее читать у меня нет. Чем является сознание я бы занялся "в самый последний момент времени".
    Поэтому вратце по вашим замечаниям.
    В чем то я с вами согласен, в чем то нет, но, поскольку у вас имеется свой и довольно аргументированный взгляд на обсуждаемые вопросы, заметно не совпадающий с моим, я всего лишь попробую разъяснить свою точку зрения.

    Условно говоря, в моих моделях я был вынужден стараться придерживаться по возможности общесистемных подходов.
    Основное разногласие, как я вижу, касается роли выживания в эволюции.
  Возможно причина разногласий в том, что вы стоите на позиции теории функциональных систем Анохина, в которой голод, например, доминирующая мотивация.
  Выживание же как часть отбора с точки зрения теории систем один из системообразующих факторов, является необходимым, но не главным в образовании систем. 
  Например, система может сформироваться всего лишь в результате воздействия образа врага не существующего в реальности.
    Если вы внимательно читали мою тему, то должны были понять, что выживание не отвергалось совсем, а подразумевалась ввиду ее малая значимость на фоне той сложности, которой является окружающий нас мир. При том, если вы скажите, что мир нашего голубого шарика усложнился больше всего за счет биологической жизни и возникновения в ней всяких сложностей в которых участвовало выживание, то будите конечно правы. Но что тут первично, а что вторично в этой змее, кусающей себя за хвост, я не берусь судить.
  Однако для задачи анализа эта замкнутость должна быть разорвана и факторы малопригодные для оценки в рамках поставленной задачи отодвинуты "на потом".

    С другой стороны, в некоторой степени вы правы - я недооцениваю роль выживания, но эта недооценка создает ошибку равную усложнению системы за счет связей, образующихся на основе деструктивных процессов и процессов разрушения. Честно говоря, на сегодняшний день я еще думаю на эту тему. Мысли кое какие есть (с вашей подачи) и возможно удастся их формализовать и изложить.
    Связь этого типа является одной из связей системы (человек или робот) с окружающей средой. Вы уже ранее обратили на это внимание. Но чтобы оценить рост сложности системы за счет обсуждаемой связи, нужно оценить сложность этой связи (а она при взгляде "снизу-вверх" просто системообразующая) и сложность окружающей
  систему среды (мира), что вызывает временное у меня "оцепенение"  ))) (может и удастся .. в моей следующей жизни ...).
    Пока что я не считаю это большим недостатком, поскольку эта связь вошла косвенным образом во множество других связей как внутри, так и снаружи системы. 
   
    Попробую объяснить почему в выборе сложности подсистем был выбран уровень абстракции.
    Я уже писал, что физически подразумевается степень сжатия информации до уровня символов и кодов, когда каждый следующий уровень собирается из символов и кодов предыдущего и текущего уровня до состояния перехода подсистемы на новый уровень. Это чем то напоминает теорию метасистемных переходов Турчина, но только применительно к области обработки информации.
    У меня здесь нет готового подробного объяснения, поскольку вопросы сжатия и кодирования информации для меня составили часть моей профессии и интуитивно мне это понятно, а вот касаемо остальных, прошу прощения. Возможно получится это прописать более формальным способом. 

АrefievPV

#5963
Цитата: Роман Корабельщиков от марта 03, 2023, 15:08:50Основное разногласие, как я вижу, касается роли выживания в эволюции.
А что вы подразумеваете под термином «выживание»?
 
Ведь если понимать «выживание» в самом широком смысле, то всё, что нас окружает (и вблизи, и вдали, и живое, и косное) и мы сами – это всё выжившее. То, чего нет, то не выжило.
 
То есть, если понимать этот термин даже в самом широком смысле, то переоценить роль выживания невозможно – его роль основополагающая.
 
Если понимать термин «выживание» в узком смысле (только для живых систем), то его роль проявляется в эволюции ещё более выпукло, ещё более наглядно.
 
Но термин выживание, это описание либо некоего процесса (некоего движения), либо некоего результата (например, в виде некоего состояния). Такой термин хорош при использовании описания системы извне – то есть, при наблюдении и оценке системы со стороны. Однако, что внутри системы (за счёт чего и возможно выживание данной системы), этот термин не раскрывает.
 
Для описания «внутрянки» системы я предпочитаю использовать понятие «стремление к самосохранению», возникающего, как направленный потенциал при нарушении гомеостаза системы. Наличием гомеостаза в активной фазе своего существования живая система отличается от косной (или от живой системы в пассивной фазе своего существования – например, в виде споры). А выявляется наличие гомеостаза в системе по проявляемому стремлению к самосохранению.
 
То есть, если есть в системе внутренний гомеостаз, то при его нарушении будет возникать стремление к самосохранению, направленное на восстановление гомеостаза. И таковое стремление можно зафиксировать и оценить при внешнем наблюдении. Понятно, что живая система в пассивной фазе своего существования не будет проявлять этого стремления – в этом плане она не отличается от косной системы.
 
Цитата: Роман Корабельщиков от марта 03, 2023, 15:08:50Возможно причина разногласий в том, что вы стоите на позиции теории функциональных систем Анохина, в которой голод, например, доминирующая мотивация.
Вы ошибаетесь – не стою я на позиции теории функциональных систем Анохина. И для меня все эти «голоды», как «доминирующие мотивации» являются глубоко вторичными/третичными проявлениями первичного стремления к самосохранению.
 
Проявление любой мотивации (как и проявление эмоций, желаний, ощущений и пр.), введённой искусственно в систему, является только лишь имитацией.
 
Цитата: Роман Корабельщиков от марта 03, 2023, 15:08:50Выживание же как часть отбора с точки зрения теории систем один из системообразующих факторов, является необходимым, но не главным в образовании систем.
Образоваться система может как угодно и за счёт каких угодно факторов, но сохранятся только выжившие системы. Ведь всё, что существует, оно является выжившим. Вот и оцените теперь важность выживания.
 
Цитата: Роман Корабельщиков от марта 03, 2023, 15:08:50Например, система может сформироваться всего лишь в результате воздействия образа врага не существующего в реальности.
И что? Ну, сформировалась и сформировалась. Ну, оказалась действительность не такой (нет там врага), и что это отменяет? Если система выживет (сохранится), тогда, как она сформировалась и за счёт какого воздействия, вообще дело десятое.
 
Цитата: Роман Корабельщиков от марта 03, 2023, 15:08:50Если вы внимательно читали мою тему, то должны были понять, что выживание не отвергалось совсем, а подразумевалась ввиду ее малая значимость на фоне той сложности, которой является окружающий нас мир.
Ещё раз. Не важно, какой сложностью обладает окружающий мир, не важно, какой сложностью при этом обладает сама система – если система есть/существует, то она априори является выжившей. А вы утверждаете, что выживание мало значит...
 
Теперь по вашей теме.
 
Цитата: Роман Корабельщиков от ноября 01, 2022, 14:07:26С самого начала возникновения и развития компьютерных технологий  возник и пока остаётся без ответа вопрос: в какой момент времени компьютеры станут носителями  Искусственного Разума (ИР)? 
Я чётко обозначил этот момент когда системы ИИ наделят внутренним «гомеостатическим ядром», тогда эти системы и станут системами ИР.
 
Цитата: Роман Корабельщиков от ноября 01, 2022, 14:07:26Попытке ответа  на данный вопрос посвящена вся эта работа.
К сожалению, вы отвечаете на какой-то совсем другой вопрос...
 
Судя по всему, вы пытаетесь формализовать эволюцию функционала систем ИИ. Но эволюция подразумевает возможность/способность систем адаптироваться к изменяющимся условиям (то есть, стать соответствующими текущим или возможным условиям), не утратив себя (или некую основу себя). Ведь, если нечего сохранять (хотя бы часть самого себя), то любая «деформация» (в широком смысле) под действиями среды, любой распад на составляющие под действиями среды и т.д. – тоже будет адаптацией.
 
То есть, адаптация системы к среде предполагает, что сама система хоть и изменится, но всё же сохранится. У вас же сохранение, выживание и всё, что с этим связано, остаётся «на задворках» (а зачастую, и прямо игнорируется).
 
Вот, зачем какому-то интеллекту (хоть естественному, хоть искусственному, хоть сильному, хоть слабому) сохраняться? Ему это без разницы.
 
А системе, обладающей внутренним гомеостазом (и, соответственно, проявляющей стремление к самосохранению), это необходимо – стремление к самосохранению в ней заложено на самом базовом уровне.
 
Цитата: Роман Корабельщиков от ноября 01, 2022, 14:07:26Пути зарождения ИР обсуждать не планируется.  Не  так уж и важно: возникнет ли он случайно в процессе усложнения систем, будет ли это результатом  планомерных действий по его созданию и дальнейшему копированию.
Так и я про конкретные пути возникновения ИР рассуждаю предположительно (просто описываю возможные варианты возникновения).
 
Я только уточняю, что «тупое» усложнение (наращивание вычислительной мощности и разнообразия вычислительного функционала) системы ИИ не приводит к возникновению системы ИР. Если собрать в одну систему триллионы калькуляторов, видеокарт, чипсетов, процессоров и пр., то не получим никакой системы ИР – подозреваю, что мы даже нормальной системы ИИ не получим.
 
Мало того, я утверждаю, что даже «умное» усложнение системы ИИ не обязательно приводит к возникновению системы ИР.
 
Ну, возникнет (будет создана) вместо системы со слабеньким ИИ система с могучим ИИ. И что? Это ведь не означает, что возникла (была создана) система ИР, это означает, что была создана система с сильным ИИ.
 
Основная ошибка (которая и приводит к иллюзии, что можно создать ИР просто усложняя ИИ), это приравнивание системы с сильным ИИ к системе с ИР. Можно усиливать ИИ хоть до бесконечности, ИИ всё равно не станет ИР (кстати, даже со слабым интеллектом система может оказаться разумной, если обладает внутренним гомеостазом). То есть, сила интеллекта – это не показатель разумности.
 
Но «умное» усложнение ИИ может и привести к возникновению ИР, если в вычислительный функционал будет неким образом (программно и/или аппаратно) встроено «гомеостатическое ядро». При этом важно, чтобы это «гомеостатическое ядро» было завязано на возможность самого функционирования системы ИИ, включая зависимость функционирования ИИ от изменений/нарушений/деформаций структуры этого «гомеостатического ядра».
 
В живых системах их функционирование серьёзно завязано на внутренний гомеостаз. И все нарушения внутреннего гомеостаза (его структуры) вызывают напряжение/давление в связях структуры гомеостаза, направленное на восстановление этого гомеостаза. Именно такое направленное  напряжение/давление, которое я называю направленным потенциалом, и лежит в основе стремления к самосохранению.
 
На более высоких уровнях, в системе возникают производные (вторичные, третичные и т.д.) эффекты – дискомфорт, боль, ощущение, желание, потребность, мотивация и т.д. Такие производные эффекты распространяются по системе каскадом, и на каждом уровне проявляются по-своему.
 
Характерно, что отдельные производные (вторичные, третичные и т.д.) эффекты, возникающие при нарушении гомеостаза, люди уже давно пытаются реализовать (частично уже получается) в системах ИИ –  внедрить искусственно некую мотивацию, некие ощущения, некие желания, некие эмоции и т.д.

Но, во-первых, это всё производные, а не основа, и, соответственно, во-вторых, это просто имитация. Короче, самообманом народ занимается.
 
Единственное, что более-менее успешно получается – это внедрение функционала восстановления (без всяких имитаций желаний, ощущений, мотиваций, эмоций) и ограничений на действия человека-оператора и/или внешней программы, способных повредить систему.
   
Цитата: Роман Корабельщиков от ноября 01, 2022, 14:07:26Дам определение Искусственного Разума, в том виде, как я его понимаю.
Под Искусственным Разумом понимается  свойства системы к познанию окружающего мира, отображению его в виде своих  собственных образов, манипуляции с этими образами,  предсказания поведения и свойств элементов окружающего мира,  способности создавать абстрактные и новые, принципиально  не похожие на уже имеющиеся, модели систем и элементов мира, а также манипуляции с ними в целях закрепления и расширения достигнутых результатов. Также должны присутствовать проявления постепенного и скачкообразного усложнения способностей познания.
У вас всё определение сводится к описанию свойств/качеств/способностей интеллекта (к описанию его функционала), а не разума.
 
Все эти: формирование образов, манипуляции с образами, оценки образов, формирование прогнозов (предсказание, формирование прогнозируемой модели), абстрагирования (выделение абстракта), осознание (сравнение/сопоставление) и т.д. и т.п. – это всё функции. Совокупность этих функций – это и есть интеллект.
 
Цитата: Роман Корабельщиков от ноября 01, 2022, 14:07:26Поскольку нас интересует уровень сложности системы, позволяющий проявиться ИР, мы сосредоточимся вначале в области его оценки и подходов в достижении данного уровня.  Пути создания вычислительных  систем,  способных к эволюционированию  в меняющейся среде, и, как результат,  возникновение в них ИР затрагивать пока не будем.
Сложность сама по себе не способствует возникновению разума. Ведь разум – это способность реализовать стремление к самосохранению средствами интеллекта.
 
Можно в какой-то момент оказаться сверхсложным (и даже сверхинтеллектуальным), а следующий момент разрушиться, распасться и пр., под действием среды. Чтобы продемонстрировать разумность необходимо, используя интеллект, не разрушиться, а сохранится (то есть, выжить).
 
Цитата: Роман Корабельщиков от марта 03, 2023, 15:08:50С другой стороны, в некоторой степени вы правы - я недооцениваю роль выживания, но эта недооценка создает ошибку равную усложнению системы за счет связей, образующихся на основе деструктивных процессов и процессов разрушения. Честно говоря, на сегодняшний день я еще думаю на эту тему. Мысли кое какие есть (с вашей подачи) и возможно удастся их формализовать и изложить.
Вы сильно недооцениваете роль выживания и в своих рассуждениях «ставите её номером десятым», а, на мой взгляд, с этого (с выживания, с сохранения) надо начинать – выживание/сохранение должно быть на первом месте.
 
Цитата: Роман Корабельщиков от марта 03, 2023, 15:08:50Связь этого типа является одной из связей системы (человек или робот) с окружающей средой. Вы уже ранее обратили на это внимание. Но чтобы оценить рост сложности системы за счет обсуждаемой связи, нужно оценить сложность этой связи (а она при взгляде "снизу-вверх" просто системообразующая) и сложность окружающей систему среды (мира), что вызывает временное у меня "оцепенение"  ))) (может и удастся .. в моей следующей жизни ...).
В том-то и дело, что изначально таковая связь является внутренней. И даже связью обзывать это дело как-то некорректно, на мой взгляд. Тут скорее совокупность связей закольцованных в единый процесс. Изначально формируются внутренний связи, образующие закольцованный сам на себя процесс, а потом уже формируются связи между этим процессом и средой.
 
То есть, внутри системы функционирует некий закольцованный процесс (совокупность взаимосвязанных процессов), поддерживаемый за счёт перетоков через него вещества и энергии. Такой процесс воспроизводится раза за разом за счёт вещества и энергии из внешних источников (или напрямую из среды, или опосредованно через внешние «оболочки» системы).
 
Варианты реализации гомеостаза («гомеостатического ядра»), его, так сказать, механику и  конструкцию я описывал неоднократно.
 
Цитата: Роман Корабельщиков от марта 03, 2023, 15:08:50Пока что я не считаю это большим недостатком, поскольку эта связь вошла косвенным образом во множество других связей как внутри, так и снаружи системы.
Никуда она у вас не вошла. У вас ведь её нет вообще.
 
Какая  связь между внутренним гомеостазом (внутренним «гомеостатическим ядром») через внешние «слои» системы со средой у вас может быть, если у вас этого самого внутреннего гомеостаза (внутреннего «гомеостатического ядра») вообще нет! Связь между средой и... чем? :o Как вы можете учесть эту связь, если ей нечего связывать (а, значит, и самой связи-то нет)?
 
P.S. В заключение повторю:
Цитата: АrefievPV от сентября 06, 2021, 18:21:40Привожу комплект определений (их следует рассматривать во взаимосвязи друг с другом):

Жизнь – это живая система (совокупность систем) и её среда обитания.
Живая система – это система, проявляющая в активной фазе своего существования: стремление к самосохранению и способность реализовать это стремление.
Интеллект системы – это вычислительный функционал (практически в физико-математическом смысле слова) системы.
Разум системы – это способность системы реализовать стремление к самосохранению средствами интеллекта.

До кучи:

Ум системы – это локальное и актуальное проявление разума системы.

АrefievPV

Настройка на индивидуальные ритмы мозговых волн ускоряет обучение взрослых
http://neuronovosti.ru/nastrojka-na-individualnye-ritmy-mozgovyh-voln-uskoryaet-obuchenie-vzroslyh/
Обучение всегда помогает нам улучшать свои способности. Однако каждый человек в разных условиях по-своему изучает новые задачи и приобретает навыки. Исследователи проверили, связана ли эта изменчивость в способностях к обучению с отдельными колебательными состояниями мозга, и впервые показали, что краткая настройка на индивидуальный цикл мозговых волн человека перед выполнением учебной задачи резко повышает скорость улучшения когнитивных навыков. Результаты исследования опубликованы в журнале Cerebral Cortex
ЦитироватьВ основе работы исследователей из факультета психологии Кембриджского университета (Великобритания) лежит утверждение о том, что мозг каждого человека имеет собственный естественный ритм – циклическую электрическую активность популяций нейронов постоянной частоты, которая соответствует определенному состоянию мозга. Ученые полагают, что, если откалибровать скорость доставки информации в соответствии с естественным темпом работы мозга, это поможет улучшить способность к поглощению новой информации и адаптации к ней. То есть, используя ритмы мозговых волн, можно улучшать гибкое обучение на протяжении всей жизни.

Исследователи задаются вопросом, возможно ли повысить способности человека к обучению, если сделать так, чтобы его мозг работал на индивидуальных альфа-частотах? 

В работах, на которые опирались исследователи, было показано, что колебания мозга в альфа-диапазоне (8-12 Гц) связаны с выполнением перцептивных задач и с восприятием.  Для того, чтобы проверить, действительно ли имеется связь между альфа-колебаниями и поведенческими характеристиками, можно использовать ритмическую стимуляцию как инструмент для настройки ритмов мозга. То есть, к примеру, постоянная сенсорная стимуляция с альфа-частотой способна вызвать колебательную активность нейронов такой же частоты

В обсуждаемой работе исследователи предположили, что обучение на индивидуальной — по сравнению с неиндивидуализированной — альфа-частоте повысит способность человека к обучению. Авторы представляют поступление и обработку информации мозгом не как непрерывный процесс, а как быструю фиксацию по типу фотоснимков. Эти «снимки» после связываются в единую картину за счет совместной работы нейронов разных областей мозга. Их гипотеза состояла в том, что, сопоставляя доставку информации с оптимальной фазой мозговой волны, можно максимизировать захват информации, потому что именно в это время наши нейроны находятся на пике возбудимости.

Для этого сначала с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ) измерялись колебания альфа-частоты в состоянии покоя у каждого отдельного участника. Затем ритмическая визуальная стимуляция индивидуализировалась под каждого человека, чтобы вызвать альфа-колебания электрической активности нейронов его мозга. То есть частота мерцания оптического «импульса» — белого квадрата, мерцающего на темном фоне, — соответствовала темпу индивидуальной альфа-волны каждого человека. Далее оценивалась роль этих колебаний в индивидуальной способности к обучению на задаче визуального различения: участникам эксперимента нужно было идентифицировать определенные формы в потоке визуального беспорядка. 

Цикл мозговых волн состоит из пика и впадины. Некоторые участники получали импульсы, совпадающие с пиком их волн, некоторые — со впадиной. Другие получали ритмы, которые были либо случайными, либо с неправильной скоростью (немного быстрее или медленнее). И хотя пиковая альфа-частота между людьми значительно различается, было высказано предположение, что пиковая альфа-частота человека связана с его личной скоростью обработки перцептивной информации.

Оказалось, что те участники эксперимента, мозг которых настраивался на нужный ритм, обучались в три раза быстрее. Более того, их высокая производительность сохранилась и на следующий день. По-видимому, выбор правильной частоты и правильного фазового выравнивания для мерцания сенсорного стимула, имеет сильный и продолжительный эффект. При этом, важно отметить, что импульсы должны согласовываться с моментом, когда цикл мозговой волны находится в фазе впадины. Исследователи считают, что это точка в цикле, когда нейроны находятся в состоянии «высокой восприимчивости».

Авторы полагают, что результаты их работы могут пригодиться для разработки устройств, улучшающих аспекты обучения у детей, которые испытывают трудности в обычных классах, возможно, из-за дефицита внимания. Или для ускорения обучения в профессиях, где жизненно важны быстрое обучение и принятие решений (пилотирование, хирургия и пр.). Авторы полагают, что внедрение в виртуальные среды импульсов, которые синхронизируются с мозговыми волнами, может дать преимущество новым учащимся или помочь тем, кто проходит переподготовку в более позднем возрасте.

P.S. Наверное, лучше было бы вместо слова сопоставляя использовать слово синхронизируя (или слово согласовывая)?

АrefievPV

Как язык формирует структуру мозга
http://neuronovosti.ru/kak-yazyk-formiruet-strukturu-mozga/
Язык – фундамент человеческого общения и культуры, его также часто считают мощным инструментом, формирующим наше восприятие мира. Однако то, какое именно влияние первый язык оказывает на строение нашего мозга, до сих пор не ясно. Ученые из Института когнитивных исследований человека и мозга Макса Планка в Лейпциге обнаружили доказательства того, что в основе формирования нашего мышления может лежать носительство определенного языка. Результаты опубликованы в журнале NeuroImage.
ЦитироватьРисунок:
http://neuronovosti.ru/wp-content/uploads/2023/03/edfw-960x472.png
У носителей немецкого и арабского языков, кардинально различающихся по структуре, по-разному развиты связи в языковых зонах мозга.

Уже много лет ученые изучают то, как человеческий мозг обрабатывает язык. Эта система включает в себя сети для синтаксической, семантической и фонологической обработки, которые вместе создают универсальную языковую сеть. Однако языки из разных частей мира могут сильно различаться по звучанию, структуре грамматики и значению слов. Предыдущие исследования показали, что эти культурные различия могут влиять на работу мозга. Однако до сих пор не до конца известно, могут ли специфические особенности самого языка влиять на структуру мозга. Приведенное исследование направлено на изучение того, могут ли свойства языка изменить структуру универсальной сети обработки языка.

С помощью магнитно-резонансной томографии исследователи изучали мозг носителей немецкого и арабского языков и обнаружили различия в структуре языковых областей мозга. Они сравнили сканы мозга 94 носителей двух очень разных языков и показали, что язык, на котором мы разговаривали в детстве, действительно модулирует связи в мозге.

Данные, полученные с помощью диффузно-взвешенной МРТ (трактография), позволили определить плотность взаимодействия между различными областями мозга. Удалось показать, что связи белого вещества языковой сети адаптируются к требованиям по обработке и трудностям родного языка.

Так, согласно результатам, у носителей арабского языка выявилась более сильная связь между левым и правым полушариями, чем у носителей немецкого языка. Эту разницу также обнаружили между семантическими языковыми областями и предположили, что она может быть связана с относительно сложной семантической и фонологической обработкой арабского языка. В свою очередь, носители немецкого языка показали более тесную связь в языковой сети левого полушария. Такие результаты характерны для сложной синтаксической обработки немецкого языка, что связано со свободным порядком слов и большим расстоянием зависимости элементов предложения.

Это исследование – одно из первых, в котором задокументированы различия между мозгом людей, которые выросли в разной языковой среде, и может предоставить пищу для размышлений в последующем тем ученым, которые будут заниматься межкультурными различиями при обработке данных в мозге. Авторы также планируют провести дальнейшие эксперименты для анализа долгосрочных структурных изменений в мозге арабоязычных взрослых, которые изучали немецкий язык в течение шести месяцев.

Результаты исследования могут иметь важные последствия в сфере образования. Например, для разработки программ изучения языков, адаптированных к конкретным потребностям учащихся на основе их родного языка. Кроме того, понимание того, как язык формирует мозг, также может помочь в будущем разработать новые методы лечения расстройств, связанных с речью – афазии, дислексии, расстройств аутистического спектра.

И хотя эта работа делает важный вклад в область когнитивной нейробиологии, ее можно считать лишь одним из первых шагов в понимании влияния языка на развитие человеческого мозга. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы полностью понять механизмы, лежащие в основе этого комплексного явления.

АrefievPV

Статья не о сути сознания, а о возможных конкретных реализациях сознания (реализациях механизма сознания). Судя по всему, опять идёт смешивание сути сознания и механизма реализации этой сути.

Суть сознания проста и лежит «на поверхности», а вот механизмы реализации (конкретные конструкты, конкретные процессы, конкретная архитектура и пр.) этой сути весьма сложны и могут существенно различаться на разных уровнях. В статье рассуждают о реализации сути сознания на самых фундаментальных уровнях.

Повторю свой комплект определений, связанных с понятием сознание:

Суть сознания – это условие
Суть механизма сознания – это реализация данного условия «со знанием».
Суть реализации – это процесс осознания (то есть, сравнение/сопоставление со знанием).
Суть состояния в сознании – это наличие процесса осознания.

Вот тут немного скучковал высказывания о сознании:
https://paleoforum.ru/index.php/topic,8969.msg265314.html#msg265314

Итак, сама статья:

Сознание в пространственно-временном континууме
https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/436713/Soznanie_v_prostranstvenno_vremennom_kontinuume
ЦитироватьНа основе спутанных квантовых состояний человек создал защищенную от злоумышленников связь и надеется заполучить квантовый компьютер, возможности которого сопоставимы, а то и превосходят возможности человеческого мозга. А что, если само человеческое сознание есть результат работы квантового компьютера, спрятанного в мозгу?

Несчетное сознание

Ну какой квантовый компьютер может быть в столь агрессивной среде, как человеческий мозг, возмутится просвещенный читатель. Ведь кубит (единица информации в квантовых вычислениях) — это такой субтильный объект, чихнешь рядом с ним, он и потеряет всякую квантовую когерентность. Для работы кубитов требуются чистота, инертность и неподвижность содержащей их среды, сверхнизкие температуры. А тут все растворяющая вода, все трясется от дыхания, от пульсирующей крови, мириады химических реакций идут одновременно. Невозможно представить себе, чтобы квантовые объекты хоть доли миллисекунды сохраняли какую-то память о своих состояниях.

Однако не будем торопиться с выводами, смелым мыслителям есть что ответить на это недоумение.

Строго говоря, ни медики, ни биологи не могут внятно ответить, что такое сознание. В лучшем случае они скажут, что это результат работы нейронов мозга, передающих нервное возбуждение от одного к другому. Философы более радикальны и доходят в своих рассуждениях до того, что сознание вообще выходит за рамки материальной реальности. Возьмем, к примеру, единственного в настоящий момент универсального гения человечества — Роджера Пенроуза, лауреата Нобелевской премии по физике 2020 года за одно из его частных исследований. В своих статьях и книгах он много рассуждает о квантовом сознании. В кратком пересказе его построения могут выглядеть так.

Согласно теореме Гёделя о неполноте, в любой системе знания всегда можно найти исходные положения, которые невозможно доказать. Это аксиомы; они опираются исключительно на веру. Человек, однако, воспринимает такую веру как данность и нисколько не сомневается в справедливости аксиом. Откуда он знает, что они справедливы? По мнению Пенроуза, нет никакой возможности вычислить истоки такого убеждения, а это имеет следствие: значит, и все человеческое сознание невозможно высчитать, оно принципиально несчетно. А где в физике появляются объекты, поведение которых нельзя рассчитать в принципе? Да в квантовой механике. Как это можно себе представить? В мозгу существуют суперпозиции квантовых состояний, которые под действием гравитационного поля постоянно редуцируются, то есть выбирают одно из многих вероятностных состояний (вспоминаем кота Шрёдингера, только изучение его ситуации проводит не наблюдатель, а само гравитационное поле, искажения пространства-времени объектом, обладающим массой).

При каждой такой редукции, согласно многомировой интерпретации квантовой механики, предложенной Хью Эвереттом, формируется новая реальность, то есть, как считает Пенроуз, новое пространство-время, и, значит, сознание не только имеет квантовую природу, но и не принадлежит действующей реальности. Фактически получается, что благодаря квантовым механизмам существует отдельная ментальная реальность, вложенная в реальность физическую, — говорит гений и удаляется из аудитории, отряхивая мел с пальцев. Ну коль скоро мы не гении, нам приходится верить в его слова как в аксиому, предполагая, что гению виднее.

Из фундамента мироздания

От такой модели Пенроуза у понимающего человека волосы должны зашевелиться на голове, поскольку она представляет собой не что иное, как снятие физического запрета на разного род оккультные и экстрасенсорные практики. В самом деле, если сознание представляет собой не результат физиологических процессов мозга, а отдельную реальность со своим пространством-временем, значит, согласно методам теоретической физики, остается только создать оператор, который обеспечит взаимные преобразования ментального и физического пространств-времен и с помощью такого оператора ментальная реальность станет напрямую влиять на реальность физическую. Кто-то скажет, что такой оператор работает уж миллион лет — это умелые руки представителей рода Homo, которые воплощают всякие придуманные вещи. Однако речь не об этом, не об использовании посредников в виде человеческого тела.

Интересно, что и без всяких операторов умственная игра Пенроуза сразу приводит к астрологическим практикам. Как? А вот так. Гравитационное взаимодействие возникает из-за искажения пространства-времени массивным телом. На Земле главный вклад вносит масса Земли. Однако свои постоянно меняющиеся искажения вносят и другие тела Солнечной системы, находящиеся в вечном сложном движении относительно нашей планеты. Тогда выбор квантовых состояний, определяющих в модели Пенроуза процесс сознания, станет зависимым от расположения небесных тел на небосклоне. Впрочем, не станем углубляться в эту опасную тему, а займемся более простым делом: посмотрим, как исследователи пытаются найти физическую основу упомянутых Пенроузом квантовых состояний в мозгу.

Первопроходцами на этом тернистом пути оказались Ху Хупин и Ву Маосинь (Huping Hu, Maoxin Wu). Первый, судя по всему, частный исследователь из Биофизической консультационной группы, квартировавшей в частном доме в Стони-Бруке, по соседству со знаменитым американским университетом, а второй работал в Отделении патологии не менее знаменитой нью-йоркской Медицинской школы горы Синай. В 2004 году они опубликовали свою первую статью в журнале Medical Hypotheses.

Не будем приводить всю цепочку рассуждений, сразу перейдем к выводу: носителем квантовых свойств в мозгу может быть только спин атомного ядра и ничто иное. После этого утверждения Ху и Ву важно сделать еще одно лирическое отступление. Дело в том, что школьное объяснение спина как «направление вращения элементарной частицы вокруг своей оси» не имеет ничего общего с физической сущностью этого абсолютно квантового свойства. Если подходить строго, то в физической реальности про спин известно лишь то, что он может принимать ряд целых и полуцелых значений со знаком плюс и минус. Вот как определяют спин на кафедре общей ядерной физики физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова: собственный момент количества движения элементарной частицы, имеющий квантовую природу и не связанный с ее перемещением в пространстве как целого. Спин отвечает неотъемлемому и неизменному внутреннему вращательному состоянию, присущему частице, хотя это вращательное состояние нельзя трактовать классически — как вращение тела вокруг собственной оси.

Корректно объяснить, как это понимать и откуда берется вращательное движение которое не есть вращение вокруг своей оси, невозможно. Однако в некоторых современных теориях физики есть мнение, что спин — это не просто одно из многих квантовых свойств материи, а нечто большее — еще более фундаментальная сущность мироздания, чем само пространство-время. Более того, не исключено, что само пространство-время представляет собой проявление спина, оказывается спиновой пеной. Тогда, если сознание есть порождение спина, то оно оказывается напрямую укорененным в самом фундаменте нашего мира.

Спины Ху и Ву

Однако вернемся к той части физической реальности, которая более-менее дана нам в ощущениях. В ней человеческий организм состоит из атомов углерода, водорода, кислорода, азота и в меньшей степени фосфора, серы, кальция, натрия, калия и хлора. Все остальные элементы представлены в нем ничтожными добавками, отвлекаться на которые имеет смысл, лишь разобравшись с основной десяткой элементов и посчитав их спины. Вот список стабильных изотопов этих элементов: 1Н, 12С и 13С (1%), 16О, 14N, 23Na, 31P, 32S и 34S (4%), 35Cl (76%) и 37Cl (24%), 39К, 40Са и 44Са (2%). На что надо смотреть в этом списке? На четность числа нуклонов: четные ядра имеют спин равный 0, кроме как у азота, у которого он равен 1. С нечетными тоже не все одинаково: только у водорода-1, фосфора-31 и углерода-13 он равен 1/2, а у остальных 3/2. Это важно.

Дело в том, что у ядер со спином 1/2, и только у них, имеется лишь магнитный момент и нет электрического. То есть чтобы провести какую-то манипуляцию с таким спином, нужно приложить магнитное поле, а сильные магнитные поля в организме редки. Это значит, что состояния у таких атомов живут долго. А у ядер со спином больше 1/2 имеется еще и квадрупольный электрический момент. Как следствие, на такой ядро непрерывно действует постоянно меняющееся вокруг него электрическое окружение, и состояние живет очень недолго, мельчайшие доли секунды.
Поэтому если думать о спинах как основе квантового сознания, то, кроме водорода-1 и фосфора-31, никаких иных атомов в человеческом организме и, соответственно, в его мозгу в сколько-нибудь значимом количестве нет. Случайно появляющийся в клетках углерод-13 учитывать явно не стоит, он, если что и делает, так вносит ошибки.

Сознание на водороде

Основываясь на спинах водорода и фосфора, Ху и Ву построили первую модель квантового сознания. Согласно введенным ими постулатам, в мозгу имеются пиксели сознания; в них осуществляется квантовая запутанность спинов водорода и фосфора. Такими пикселями служат участки мембран нейронов, ведь эти мембраны состоят из фосфолипидов: в каждом из них есть закономерно расположенные один атом фосфора и несколько десятков атомов водорода.

Почему спины перечисленных ядер должны образовать спутанное состояние, Ху и Ву не сообщают, но в принципе системы даже из миллиардов атомов, в которых спины были бы спутанны, физикам известны. Стало быть, если спутанность в участке мембраны нейрона возникнет, в этом не будет ничего удивительного. А единичный акт сознания, по мнению Ху и Ву, случится при разрушении этой спутанности, для чего требуется изменить спин хотя бы одного атома пикселя. Как это сделать? Нужно, чтобы рядом с ним оказалась парамагнитная молекула. И выбор тут опять невелик: молекулярный кислород и оксид азота; лишь эти двое обладают магнетизмом и в большом количестве путешествуют по мозгу. Их магнитные моменты велики: у кислорода он в 1316 раз, а у оксида азота в 658 раз больше, чем у атома водорода.
Быстро перемещаясь по мембране, сталкиваясь с ее структурами, эти молекулы создают мощные флуктуирующие магнитные поля, которые меняют квантовые состояния пикселей сознания. Как наличие спутанного спинового состояния внутри такого пикселя, так и его распад в силу законов спиновой химии могут влиять на протекание химических реакций в нейроне: какие-то из них могут быть запрещены, а какие-то, наоборот, разрешены при разных состояниях пикселя сознания.
Кроме того, эти состояния сказываются и на картине колебаний мембран нейронов. Например — распад пикселя, подобно камню, брошенному в воду, неизбежно порождает колебания. А это в конце концов влияет на работу нейронной машины, которая формирует потенциал действия и прохождение нервного импульса. Что все и видят на выходе, когда человек совершает разумные действия. Если не вдаваться в детали, по Ху и Ву, выходит, что действие стало следствием разрушения квантового пикселя сознания молекулой кислорода или оксида азота.

Влияние светил?

А что там было про механизм Пенроуза и встроенность сознания в саму структуру пространства-времени? Ситуация забавная. Согласно базовой идее, внешнее по отношению к системе поле, например гравитационное, как будто постоянно измеряет квантовое состояние спиновой системы. И тут срабатывает апория Зенона о стреле: летящая стрела неподвижна, так как в каждый момент времени она занимает равное себе положение, то есть покоится; поскольку она покоится в каждый момент времени, то она покоится во все моменты времени, то есть не существует момента времени, в котором стрела совершает движение.

В квантовой интерпретации этот парадокс формулируется так: время распада метастабильного квантового состояния некоторой системы прямо зависит от частоты событий измерения ее состояния; в предельном случае частица в условиях частого наблюдения за ней никогда не перейдет в другое состояние. Этот парадокс доказан экспериментально: например, если попытаться перевести атом в другое состояние с помощью радиоизлучения и одновременно измерять его состояние ультрафиолетовым лучом, то переход провести гораздо труднее, чем без луча.
Стало быть, если гравитационное поле, как предполагает Пенроуз, измеряет состояния спиновой системы, то оно способствует стабилизации этой системы. Ну а уж если система распадется, то поле определит, на какие состояния она распадется и, значит, из каких состояний будет создан пиксель сознания в следующем акте. От этого состояния будет потом зависеть и воздействие пикселя сознания на мембрану нейрона. Вот так легко удается связать с локальной геометрией пространства-времени и квантовое состояние сознания, и потенциал действия нейрона. То есть поведение человека.

Интересно, что, если вообразить, будто такие «измерения» может проводить не только гравитационное поле, но и магнитное, на работе этой квантовой машины скажется поведение по меньшей мере двух тел Солнечной системы: Луны и Солнца, которые постоянно изменяют геомагнитное поле Земли, вызывают его длинноволновые колебания. Ну да про воздействие этих небесных тел на психику человека известно: это и сомнамбулизм, бессознательное гуляние по ночам, которое случается чаще всего в полнолуние, и подмеченная А.Л. Чижевским зависимость поведения больших масс людей от событий на Светиле.

Спиновая анестезия и другие доказательства

Как видно, модель Ху и Ву при всей своей экстравагантности, весьма умозрительна, хотя и не противоречит принципам физики и химии. Авторы видят этот недостаток и пытаются как-то исправить, найти доказательства своей правоты в различных наблюдениях. По их мнению, модель отлично объясняет явление анестезии.
В самом деле, у физиологов есть два объяснения, которые ничего не объясняют, хотя и дают направление поиска новых средств анестезии. Так, липидная теория предполагает: анестетик растворяется в клеточных мембранах, нарушает работу расположенных в них ионных каналов и рецепторов, которые участвуют в работе мозга. Белковая теория утверждает: анестетик непосредственно взаимодействует с мембранными белками, то есть теми же ионными каналами и рецепторами. Выходит, что анестетик в обеих теориях серьезно поражает всю работу мозга. Почему это отключает только сознание и только его, оставляя все другие управляемые мозгом системы организма в рабочем состоянии, остается неясно.

Модель Ху и Ву дает иное объяснение. Анестетик, растворяясь в мембране, мешает движению по ней кислорода и оксида азота. Соответственно, спутанность квантовых состояний в пикселях сознания прекращает разрушаться. А коль скоро акт сознания происходит при ее разрушении, значит, сознание у человека не работает, но не работает только оно; вся физиология, что подчиняется классической механике, работать продолжает. Аналогичный эффект приводит к потере сознания летчиками при внезапной разгерметизации кабины самолета: при этом резко падает содержание кислорода в крови, однако это не может мгновенно прервать жизненные процессы. Нарушить же квантовую механику сознания — вполне.

Конечно, такое объяснение можно принять на веру, можно от него отмахнуться, однако истинный ученый никогда не откажется от шанса заглянуть в бездну неведомого. Например, в 2018 году большая группа китайских специалистов из четырех научных организаций Ухани во главе с доктором медицины и философии Чжаном Шихаем (Shihai Zhang) из Отделения анестезии Объединенного госпиталя решили посмотреть: а влияет ли каким-то образом спин на действие анестетика? Идеальным анестетиком такого рода служит ксенон: у него есть четыре стабильных изотопа: ксенон-129 со спином 1/2, ксенон-131 со спином 3/2, ксенон-132 и ксенон-134 с нулевым спином.

Опыты ставили на мышах и по известной методике определяли, при какой дозе животное теряет сознание. Так вот, оказалось, что ксеноны с полуцелыми спинами, то есть обладающие магнитным моментом ксенон-129 и -131 действуют хуже всего: для отключения мыши первого требовалось в два раза больше, чем ксенона со спином 0. Ксенон-131 со спином 3/2 был несколько успешнее, но чуть-чуть, на 6%. Поскольку химические свойства всех этих изотопов одинаковы, эффект приходится списывать на физические. Это либо какие-то чудеса со спиновой химией (что странно, ведь инертный газ не вступает в химические реакции, а спин может запретить или разрешить именно химическую реакцию, приводящую к объединение разных атомов в одну молекулу), либо — на квантовые эффекты. Если работают такие эффекты, видимо, ксенон с полуцелым спином не только препятствует движению кислорода и оксида азота по мембране нейрона, как это делает любой ксенон, но и сам вместо них неплохо разрушают квантовую спутанность в пикселях сознания, как это нужно для задержки анестезии по модели Ху и Ву.

Свежее исследование провели и опубликовали в 2022 году Христиан Керскенс и Давид Перец (Christian Matthias Kerskens, David López Pérez) из Дублинского университета. Они не стали выдвигать гипотез о сути квантовой машины сознания, а использовали постулат о том, что если есть две известные квантовые системы, то некая неизвестная квантовая система, провзаимодействовав с ними, может обеспечить создание спутанного состояния. По их мнению, известными системами служат молекулы воды, точнее, имеющиеся в них атомы водорода со своими полуцелыми спинами, а неизвестной системой — какой-то процесс в мозгу. Согласно постулату, если эта неизвестная система классическая — никакой квантовой корреляции спинов водорода не будет, только классическая из-за дипольных взаимодействий. А если в мозгу имеется квантовая система, то она обеспечит чисто квантовую корреляцию спинов водорода. Узнать что-то об этих спинах можно методом ядерного магнитного резонанса, благо соответствующие установки используют в здравоохранении, то есть ставить опыты с участием людей нетрудно.

Дублинские исследователи, как они считают, подобрали такие условия работы установки ЯМР, которые подавили все сигналы, связанные с классическими корреляциями спинов водорода, и, значит, сигнал возможен только от квантовых эффектов. И такой сигнал им удалось зафиксировать! То есть удалось встать на след какого-то квантового процесса в мозгу.

Интересным оказалось поведение сигнала при задержке дыхания и во сне. В первом случае сигнал резко возрастал. А из модели Ху и Ву мы знаем, что кислород разрушает пиксели сознания. Это логично: кислорода при задержке дыхания становится мало, значит, сохраняется больше областей квантовой корреляции, они и проявляют себя сильнее как квантовый посредник формирования спутанных состояний водорода в окружающей воде. А вот во сне интенсивность, напротив, снижается, что странно, поскольку означает: пиксели сознания разрушаются в большем количестве. Казалось бы, так должно быть при бодрствовании, однако выходит, что во сне сознание человека работает интенсивнее. Ну если принять модель Ху и Ву и ее объяснение из опыта Керскенса и Переца.

Сами авторы осторожничают и пишут, что, мол, конечно, очень похоже, что мы нашли следы квантовой корреляции спинов, которую вызвал какой-то чисто квантовый процесс сознания, однако нужно бы убедиться. В любом случае найдены неизвестные сигналы ЯМР, которые надо изучать и, возможно, использовать для науки и для здравоохранения.

Квантовый компьютер Фишера

В модели Ху и Ву квантовая спутанность спиновых состояний обеспечивается как-то сама собой и, в сущности, в работе сознания не учитывается: пиксели сознания выглядят как обособленные сущности, и вся спутанность есть в пределах самого пикселя. Однако главное следствие спутанности — возможность квантовой телепортации, мгновенное одновременное изменение состояния всех спутанных объектов, разделенных каким угодно расстоянием. Именно телепортация состояний нужна, чтобы в рамках квантовой модели объяснять как непревзойденное быстродействие, так и колоссальную мощь человеческого сознания, если мерить их относительно таких же качеств классического компьютера. Оказывается, исправить этот недостаток можно, и такую возможность рассмотрел в 2015 году Мэтью Фишер (Matthew P. A. Fisher ) с физфака Калифорнийского университета в Санта-Барбаре.
В качестве способного к телепортации кубита он взял так называемую молекулу Познера, Ca9(PO4)6. В ней 8 атомов кальция распложены в углах куба, один — посередине, и шесть остатков фосфорной кислоты лежат на гранях. Эту молекулу в 1975 году исследователи из Корнеллского университета Аарон Познер и Фостер Беттс (Aaron S. Posner, Foster Betts) разглядели в составе слагающего кости гидроксиапатита, а потом предположили, что именно из таких образований, свободно плавающих в крови и межклеточном матриксе, организм строит твердые конструкции.

По мнению Фишера, этим функции молекул Познера не ограничиваются. Помимо материала для строительства костей, они могут выступать средством транспортировки кальция и фосфора к месту использования в нейронах. И это важно. Ведь кальций дает сигнал на выработку нейромедиаторов, ну а без фосфора нельзя собрать молекулу, переносящую энергию внутри клетки — АТФ.

Квантовый компьютер мозга, по Фишеру, работает так. В молекуле Познера лишь фосфор обладает полуцелым спином, то есть только он способен долго сохранять свое квантовое состояние. Квантовая спутанность атомов фосфора возникает, когда фермент пирофосфатаза разделяет остаток от молекулы пирофосфата, Р2О74−, на два остатка фосфорной кислоты РО42−. В силу законов квантовой химии спиновые состояния атомов фосфора в этих двух остатка зависят друг от друга. То есть они оказываются спутанными. Останься эти остатки на свободе, спутанность продержалась бы не более десяти миллисекунд. Однако если они войдут в состав молекулы Познера, ситуация качественно изменится. Квантово-механический расчет показывает, что в ней состояния практически консервируются: время жизни исчисляется сутками! Причина такой стабильности — в упомянутом строении молекулы, которое оказалось уникальным.

В игре участвует два спутанных фосфора, которые могут войти не в одну молекулу, а в две. Тогда уже обе они окажутся спутанными. То есть изменение состояния одной неизбежно и моментально вызовет изменение состояния другой. Самое простое последствие: растворение одной молекулы вызывает растворение второй и одновременное высвобождение из них ионов кальция в двух разных нейронах. А дальше все просто: приток лишнего кальция в цитоплазму активирует оба нейрона, включает в них машину, которая ведет к формированию импульсов действия. В общем, по мозгу станут параллельно распространяться две мысли.

Однако в молекуле Познера имеются шесть фосфоров. Совсем не исключен вариант, что в одну из спутанных молекул войдет еще один фосфор, уже из другой спутанной пары. А спутанный с ним фосфор окажется в третьей молекуле. Итог: все три молекулы будут спутанны. При благоприятном стечении обстоятельств в мозгу формируется сеть из спутанных молекул Познера, которые могут быть распределены по многим нейронам.

В сущности, это не что иное, как квантовый компьютер из множества молекул-кубитов, состояние которых меняется синхронно. То есть какая-то информация мгновенно передается сразу во множество нейронов, а то и отделов мозга, ведь для квантовой телепортации нет расстояний. А результат вычислений проявляется в виде последовательности распадов молекул Познера и вызванной этим активации нейронов, где такие распады проходят с формированием действия. В сущности — как и в модели Ху и Ву, где распад пикселей сознания также ведет к активации нейронных машин.

Поиск программиста

Модель Фишера дает несколько более конкретный механизм работы квантового компьютера мозга, однако оставляет открытыми ничуть не меньше вопросов. Скажем, в этой модели никак не просматривается механизм анестезии, которым так гордятся Ху и Ву. Ни в той, ни в другой модели не обсужден феномен ЯМР, а ведь в этом методе исследование идет именно за счет возбуждения спинов водорода внешним полем, однако на сознании пациента это никак не сказывается. И совсем вне поля зрения остается тот программист, который управляет квантовым сознанием.

В теории компьютера программист пишет программу, задает квантовые состояния кубитов, формирует их суперпозицию. Далее, меняя состояния кубитов, проводит некие логические и вычислительные операции и в конце концов выясняет, какая суперпозиция вышла. В мозгу, как следует из моделей что Ху и Ву, что Фишера, программиста не видно и все происходит достаточно случайно. То есть никакого осмысленного результата от таких вычислений ожидать не приходится, а ведь чтобы сознание работало, результат должен быть как раз вполне осознанным.
Конечно, если встать на точку зрения Пенроуза, если считать, что квантовым процессом в мозгу управляет сама по себе структура пространства-времени, а то и сила, которая за этой структурой стоит, можно составить некоторое представление о программисте.

Однако, оставаясь в рамках материализма, хочется найти другие объяснения и механизмы. И надежды на это есть, коль скоро идея квантового сознания сформулирована. И не только сформулирована. Уже созданы первые модели, собран некоторый экспериментальный материал, который может свидетельствовать, что такая идея не лишена оснований. Поэтому, в силу аксиомы о неостановимости процесса познания, когда-нибудь мы все-таки узнаем и о деталях механизма, и о программисте, который управляет сознанием через квантовую систему. Как там у Ленина: «Декабристы разбудили Герцена, Герцен развернул революционную агитацию...».

АrefievPV

Не заметил сразу, что из определения выпало «со знанием»...

Должно звучать так:
Суть сознания – это условие «со знанием».

АrefievPV

Еще одна концепция памяти: сначала энграммы, а потом синапсы
http://neuronovosti.ru/silent_engrams_article/
В 2016 году нейроучёные MIT обнаружили (мы писали об этом), что при определённых типах ретроградной амнезии воспоминания о конкретном событии сохраняются в мозге в энграммных клетках, даже если память не получается восстановить с помощью естественных «позывных». Это явление предполагает пересмотр существующих моделей формирования памяти, что и предлагают исследователи в более поздней статье, в которой они подробно описывают то, как «тихие энграммы» формируются и повторно активируются.
ЦитироватьОбычно считается, что процессы обучения и запоминания состоят из трёх основных этапов: кодирования событий в сетях мозга, хранения закодированной информации и последующего её извлечения, когда это необходимо. Но оказалось, что это немного не так.
Цитировать«Один из основных выводов этой работы заключается в том, что конкретная память хранится в определённой структурной связности между ансамблями энграммных клеток, которые лежат вдоль определённого анатомического пути. Этот вывод провокационный, потому что существующая догма предполагает, что память вместо этого сохраняется с помощью синапсов», — говорит Сусуму Тонегава (Susumu Tonegawa), профессор биологии и нейронаук, директор Центра генетики нейронных сетей RIKEN-MIT в Институте обучения и памяти Пикауэра, старший автор исследования.
Исследователи также показали, что, несмотря на то что воспоминания, хранящиеся в тихих энграммах, нельзя вызвать естественным образом, они сохраняются в течение по крайней мере недели и могут быть «пробуждены» через несколько дней с помощью обработки клеток белком, который стимулирует образование синапсов.

Скрытые воспоминания

В статье 2015 года Тонегава и его коллеги впервые показали, что воспоминания могут сохраняться даже тогда, когда блокируется синтез клеточных белков. Они обнаружили, что их можно искусственно извлечь с использованием оптогенетической техники.

Исследователи назвали эти ячейки памяти «тихими энграммами» и с тех пор обнаружили, что они также могут сформироваться и при различных нейродегенеративных заболеваниях типа болезни Альцгеймера. Работая с её мышиной моделью, учёные доказали: воспоминания остаются, только к ним теряется доступ, который в принципе можно восстановить.

На более позднем этапе изучения процесса, называемого системной консолидацией памяти, исследователи обнаружили энграммы как в гиппокампе, так и в префронтальной коре, которые кодировали одну и ту же память. Однако соответствующие участки префронтальной коры «молчали» примерно две недели после того, как память первоначально записалась, но при этом участки гиппокампа активировались сразу. Со временем всё становилось наоборот, и замолкали участки гиппокампа.

Ансамбли памяти

В новом исследовании, опубликованном в PNAS, авторы продвинулись ещё дальше в том, как формируются эти тихие энграммы, как долго они держатся и как их можно обратно активировать.

Подобно их первому исследованию 2015 года они обучали мышей помнить, в какой клетке они испытывали шоковую реакцию. Сразу после тренировки ингибировался синтез клеточных белков, и мыши таким образом забывали о полученном опыте. Но когда под воздействием света клетки памяти активировались (а всем животным предварительно в мембраны нейронов встраивался светочувствительный белок), мыши замирали в страхе даже в нейтральном месте. Оказалось, что эти воспоминания можно восстанавливать на протяжении восьми дней после первоначального обучения.

Этими результатами поддержалась гипотеза Тонегавы о том, что усиление синаптических соединений, необходимое для первоначальной кодировки памяти, не является необходимым для последующего длительного хранения. Вместо этого он говорит, что память хранится в конкретном шаблоне соединений, образованных между ансамблями энграммных клеток. Эти соединения, которые очень быстро формируются при кодировании, отличаются от синаптического усиления, которое происходит позже (в течение нескольких часов после события) с помощью синтеза необходимых белков.

Это поставило вопрос о том, зачем тогда после кодирования синтезируются белки. Учитывая, что тихие энграммы не извлекаются естественным путём, исследователи полагают, что основная цель белкового производства – обеспечить возможность естественной реакции на вызовы, чтобы память работала максимально эффективно.

P.S. Статья, на которую ссылается автор заметки:

Вспомнить всё: как мыши вспоминали забытое при Альцгеймере
http://neuronovosti.ru/remember-hara-mamburu/
Куда деваются воспоминания при болезни Альцгеймера? Буквально за несколько лет при этой патологии человек может потерять не только картину прошлых событий, но и весь жизненный опыт вплоть до базовых навыков. Только вот согласно закону сохранения энергии ничто никуда просто так не девается, а лишь переходит из одного качества в другое (предполагаю, что в данном контексте упоминание о законе сохранения энергии использовано для образности). Вот и решили исследователи из Массачусетского технологического института выяснить, куда же исчезли беглецы. И оказалось, что все воспоминания всё равно хранятся в мозге, но к ним просто затруднился доступ.
ЦитироватьНейробиологи из MIT опубликовали в журнале Nature исследование, в котором изучали механизмы потери и восстановления памяти при болезни Альцгеймера. Они обнаружили, что на ранних стадиях патологии новые воспоминания формируются точно так же, как и в норме, но вот через несколько дней вспомнить их уже не получается. Предполагая, что эти отголоски прошлого всё же не пропали бесследно, учёные смогли искусственно стимулировать их восстановление при помощи методов оптогенетики. Хотя этот способ пока не может использоваться на людях, результаты говорят о том, что такой способ стимуляции памяти претендует на очень даже неплохое место в терапии будущего для мнестических расстройств.
Цитировать«Важно то, что мы доказали концепцию. То, что раньше казалось безвозвратно потерянным, нашлось на своём месте. Вопрос в другом: как теперь его оттуда извлечь?»
— задаётся вопросом Сусуму Тонегава (Susumu Tonegawa), директор Объединённого центра нейронной генетики RIKEN-MIT и Института наук о мозге в городе Рикен (Япония), нобелевский лауреат 1987 года за открытие генетического принципа образования разнообразия антител.
Провал в памяти

В последние годы лаборатория профессора Тонегавы нашла в гиппокампе клетки, в которых хранятся конкретные воспоминания. Исследователи также выяснили, что они могут манипулировать этими «следами памяти» или энграммами (клетки получили название энграммных), чтобы внедрить ложные воспоминания, активизировать существующие или изменить «вспоминательные» эмоциональные ассоциации.

В прошлом году Тонегава и его аспирант из MIT Дхерай Рой с коллегами обнаружили, что мыши с ретроградной амнезией, которая сопровождает травматическое повреждение или стресс, испытывали значительные трудности, чтобы что-то вспомнить впоследствии, но всё ещё могли легко запоминать в данный момент. Наблюдение навело учёных на мысль, что этот факт может подтвердиться и в ранних стадиях болезни Альцгеймера. А проверяли свои догадки они на двух группах генно-модифицированных мышей с симптомами заболевания, сравнивая их с контролем.
Мышей помещали в камеру, где они получали удар тока. Естественно, животные пугались, а затем испытывали страх, когда их клали туда снова через час. Однако, когда мыши опять попадали в эту камеру через несколько дней, то только здоровые помнили о том, как им здесь «доставалось». У больных же страх пропадал.

Как найти доступ?

Далее исследователи продемонстрировали, что если мышей определённым образом простимулировать, напомнив о недавнем опыте, то воспоминания «чудесным образом» возрождались. Как они это делали? Связанные со страхом энграммные клетки нормальных мышей после первого опыта учёные помечали светочувствительным белком — канальным родопсином, и всякий раз, когда клетки активировались световым импульсом, мыши начинали бояться. Аналогичным образом исследователи поступили с «альцеймерными» мышами, поместив их в камеру, где те никогда не были прежде, и посветив на их энграммные клетки с закодированными страшными воспоминаниями. Результат оказался почти очевидным: мыши снова испытали страх.
Цитировать«Напрямую активируя клетки, которые считаются хранителями памяти,  мы восстанавливаем утраченные переживания. Это говорит о том, что проблема действительно в доступе к информации, а не в том, что воспоминаний больше нет»,
— замечает Рой.
Исследователи также увидели, что энграммные клетки альцгеймерных мышей содержали меньше дендритных шипиков, небольших выступов на поверхности дендрита, позволяющих нейронам получать входящие сигналы от других нервных клеток.

Обычно, когда формируется новое воспоминание, то клетки, соответствующие ему, отращивают новые дендритные шипики, чего не происходит у генно-модифицированных мышей. Такой инцидент  говорит о том, что эти самые «запоминающие» клетки не получают естественные сенсорные сигналы, которые должны реактивировать память, от другой части мозга, так называемой энторинальной коры.
Цитировать«Если мы хотим что-то вспомнить, наши «клетки-формуляры» должны активироваться с помощью правильной метки. Но если плотность дендритных шипиков не росла во время образовательного процесса, то позже, если вы подадите естественный сигнал, он может не достичь ядра энграммных клеток», — объясняет Тонегава.
Долгосрочные связи

Это всё, конечно, хорошо, но вспомнив единожды, хочется ведь потом больше не забывать. Так вот, исследователи подобрали решение и к такой проблеме. Они смогли реанимировать «потерянные» воспоминания надолго, активизировав образование новых связей между энториальной корой и гиппокампом.

Чтобы добиться этого, они оптогенетически стимулировали клетки энторинальной коры, которая «подпитывает» энграммные клетки гиппокампа, кодирующие воспоминания о страхе. После трёх часов эксперимента исследователи запаслись терпением и протестировали мышей снова лишь через неделю. Какова же была радость у команды, когда мыши смогли «вспомнить всё» в первоначальной камере «пыток». И, как и ожидалось, на их клетках памяти обнаруживалось гораздо больше дендритных шипиков.

Однако, этот подход не сработает, если будет стимулироваться слишком большая часть энторинальной коры, поэтому исследователи предполагают, что любая подобная потенциально возможная процедура для больных людей должна проводиться крайне точечно. Оптогенетический способ очень точный, но слишком агрессивный для использования человеком. А существующие сейчас методы глубокой стимуляции мозга — разновидности электростимуляции, которые иногда используются для лечения болезни Паркинсона и других заболеваний — оказывают на мозг слишком широкое действие.
Цитировать«Вполне возможно, что в будущем появится технология, которая сможет адресно и с большей точностью активировать или инактивировать глубоко расположенные внутри мозга клетки гиппокампа или энторинальной коры. Наше фундаментальное исследование говорит о том, что на особые клеточные популяции можно оказывать целенаправленное действие, которое будет иметь ключевое значение для лечения или различных технологий будущего», — говорит Тонегава.

АrefievPV

Перст судьбы — как выбирают свой жизненный путь мигрирующие клетки нервного гребня
http://neuronovosti.ru/perst-sudby-kak-vybirayut-svoj-zhiznennyj-put-migriruyushhie-kletki-nervnogo-grebnya/
Международная группа ученых рассмотрела одну из фундаментальных проблем биологии развития — процесс формирования различных типов клеток, входящих в состав сложных организмов из одинаковых клеток-предшественников. Исследователи изучали клетки нервного гребня рыбок Danio rerio. Это особый тип клеток, присущий всем позвоночным, и они способны развиваться в различные клеточные типы, включая нейроны, клетки глии, хрящей, пигментные клетки и клетки некоторых других типов. Результат научной работы опубликован в журнале Nature Communications. Работа поддержана Министерством науки и высшего образования Российской Федерации (грант № 075-15-2021-601).
ЦитироватьКлетки нервного гребня — это интересные мигрирующие клетки, по своему поведению напоминающие раковые, — в том смысле, что они также способны перемещаться по организму. Отличие в том, что раковые клетки образуют метастазы в различных местах, разрушая организм, а клетки нервного гребня создают, например, вегетативную нервную систему.
Цитировать«У зародышей всех позвоночных формируются хорда и нервная трубка, и в последней возникает тот самый нервный гребень, в котором формируются клетки, способные мигрировать по всему организму и преобразовываться в клетки разных типов.  Этот процесс хорошо изучен, но до сих пор непонятно, в какой момент происходит выбор клеткой "своей судьбы". Версия ограниченного пути (DFR, direct fate restriction) предполагает, что в ходе миграции клетка достигает целевого органа и под воздействием сигналов от клеток этого органа приобретает свой окончательный клеточный тип. Например, в коже под влиянием каких-то окружающих клеток образуются пигментные клетки. Версия прогрессивного пути (PFR, progressive fate restriction) предполагает, что клетка сначала приобретает предопределенный клеточный тип и дальше направляется в предназначенную ей ткань», — рассказал об исследовании Всеволод Макеев, заведующий  кафедрой биоинформатики МФТИ.
Клетки нервного гребня со своими потомками (их называют также «производными») — довольно сложная система, представляющая собой сообщество разных типов клеток. Главное, что затрудняет исследования: эти клетки не образуют пластов из-за постоянной миграции, и их довольно трудно выделить на пути перехода. Таким образом, объектом исследования стали пигментные клетки, которые имеют присущий им цвет, что наглядно видно у ярких рыбок Danio rerio. Давняя, но непроверенная гипотеза предполагает, что все типы пигментных клеток у позвоночных имеют общего и эксклюзивного предшественника. 

Данио рерио имеет три типа пигментных клеток: черные меланоциты (M), желтые ксантофоры (X) и отражающие серебристые иридофоры (I). Таким образом, в ходе формирования все три типа пигментных клеток распределяются особым образом, складывая трехцветный рисунок с продольными черными полосками.


Рисунок. PFR-модели развития пигментных клеток рыбок данио рерио из нервного гребня. Источник: Nature Communications

Исследователи изучили судьбу 1317 клеток нервного гребня мальков, помечая зеленым флуоресцентным белком (GFP) еще в икринках определенный ген, работа которого характерна для клеток нервного гребня на ранних стадиях развития. Продукт этого гена заставляет светиться всех потомков таких клеток, что позволяет проследить дальнейшую судьбу путешественников.

Первоначально ученые задались целью ответить на вопрос о том, как происходит само «определение судьбы»: получают ли клетки нервного гребня, достигая какого-то места, сигналы о предстоящем изменении от окрестных тканей, либо наоборот: с самого начала своего пути они знают, кем собираются стать, и идут к своей цели. Споры на эту тему ведутся уже более 15 лет, и проведено довольно много экспериментов в пользу каждой из теорий. В настоящее время наиболее популярна компромиссная концепция PFR, согласно которой, в ходе миграции возможности выбора у клетки постепенно уменьшаются. Например, при выходе из нервного гребня клетка направляется в сторону кожи. В начале пути клетка может выбрать любую судьбу, потом — любую, кроме хрящевой, а где-то ближе к «пункту назначения» у нее остается выбор стать только одной из трех пигментных клеток.

В этом исследовании планировалось выявить промежуточные типы, в частности, найти и описать предшественников трех типов пигментных клеток. К удивлению исследователей, этого сделать не удалось. Было обнаружено, что клетки, которые могут давать все типы пигментных клеток, как минимум могут образовывать еще периферические нейроны и клетки глии. Такая ситуация в чем-то схожа с теорией, что клетки нервного гребня в итоге делают свой окончательный выбор, получая сигналы от клеток, окружающих их, когда они достигают конечного пункта, с той разницей, что число возможных типов сильно меньше, чем полный спектр производных нервного гребня. Например, клетки, которые переходят в хрящи, определяют  свой тип существенно раньше.

Интересно, что выбор конкретного клеточного типа из пяти возможных тоже происходит новым способом.
Цитировать«В результате анализа мы пришли к новой модели, где клеточный тип определяется динамически: приближаясь к месту назначения, "предшественники" ведут себя в зависимости от поступающего к ним от окружения сигнала; если сигнал поступает, клетки приобретают свой окончательный тип, а если нет, они меняют свое "внутреннее состояние" таким образом, что становятся в состоянии воспринять другой сигнал и приобрести другой клеточный тип. Если и этот сигнал не поступает, клетки опять меняют свое внутреннее состояние. Подобная модель позволяет объяснить результаты многих экспериментов. Это как выбор работы: мы нацелены на определенный результат и ждем предложений, но если они не поступают, рассматриваем и варианты других профессий, начинаем обращать внимание на предложения, которые игнорировали раньше», — подытожил Всеволод Макеев. 
Для формулировки этих результатов потребовались многочисленные очень тонкие эксперименты, проведенные в Великобритании, в Университете города Бата, группой профессора Робера Келша. Российская группа провела исследования в области биоинформатики, которые позволили объединить результаты многолетних экспериментов, поставленных разными исследовательскими группами, всесторонне охарактеризовать ключевые гены и дать более полную оценку их вероятной активности на протяжении процесса дифференцировки. В проведении работы большую роль сыграл грант на поддержку сотрудничества в области фундаментальных научных исследований, предоставленный совместно РФФИ и Лондонским королевским обществом.

В исследовании принимали участие ученые из Университета Бата и Университета Суррея (Великобритания), Института общей генетики им. Н.И.Вавилова РАН, Московского физико-технического института, Института проблем передачи информации им. А.А.Харкевича и Казанского федерального университета.