Оглавление

Запоминание

Авторы книги затрагивают те или иные вопросы функционирования головного мозга. Однако данная книга никак не является специализированным изданием по биологии. Эти вопросы интересны авторам с той точки зрения, насколько они могут иметь место в структурах иных, нежели наш мозг. Насколько протекающие в нем процессы могут проходить и в иных средах. С одной стороны, мы уже знаем, что частично вычислительные машины способны выполнять некоторые операции, которые раньше мог делать только человек. Более того, в некоторых случаях компьютеры намного превзошли человеческие возможности. С другой стороны, не исключено, что человеческий мозг – это не слишком удачный пример для изучения принципов работы интеллекта. Наш мозг слишком запутан, в нем масса наслоений, которые, надо полагать, могут оказаться ненужными при создании искусственного интеллекта. В этой книге уже приводился пример, который представляется достаточно удачным – птица и самолет. Для того чтобы создать простейший самолет, достаточно листа бумаги. Его следует сложить определенным образом и вот у вас в руках то, что тяжелее воздуха, но уже может лететь. И попробуйте воспроизвести птицу. И самолет, и птица летают. Но разница в сложности устройства огромна. Все дело в том, что птица формировалась постепенно. И у нее нет одной задачи – летать. Она выполняет массу других задач, которые вытекают из общей сверхзадачи – выжить.

Точно так же и наш мозг. Он формировался постепенно и предназначен для решения самых разных практических задач. Если же решать задачу создания интеллекта сразу, то, скорее всего устройство – носитель интеллекта окажется намного проще.

Итак, запоминание. Высказывается мнение, и, надо полагать, обоснованное, что память находится в коре головного мозга, а также в других, более низких его разделах. Высказываются также предположения, что запомненная информация не хранится в одном и том же месте мозга, а может перемещаться.[1] Нередко она перемещается в более низкие отделы, где является более доступной.

Особую роль в запоминании играет в нашем мозге отдел, называемый гиппокампом. Считается, что без него мы будем помнить всю уже запомненную ранее информацию, но будем абсолютно не способны запомнить что-то новое. Некоторые ученые в этой связи высказывают мнение, что новая информация попадает сначала в гиппокамп. Затем она перемещается в кору головного мозга. Или просто исчезает. То есть мы забываем что-то. Высказывается также мнение, что гиппокамп передает полученную информацию в кору головного мозга только после того, как человек ее многократно повторит.

Первичная информация, которую мы получаем через органы чувств, судя по всему, не сразу попадает в долговременную память. Первоначально она попадает в то, что в вычислительных машинах мы называем оперативной памятью. Применительно к человеку такая информация называется декларативной памятью. Долговременная память формируется за счет того, что в синаптических связях синтезируются определенные белки. За счет этого синаптические связи существенно усиливаются. И в результате хранят полученную информацию значительное количество времени.

Важный элемент механизма запоминания – это порядок реакции нейронов. Если два рядом находящихся нейрона возбуждаются одновременно, то синаптические связи между ними усиливаются. Тем самым фиксируется элемент информации (два бита). Это не единственный механизм, с помощью которого мозг сохраняет ту или иную информацию, но он кажется авторам достаточно значительным, чтобы упомянуть о нем. Наличие такого механизма запоминания предположил Дональд Хебб, а алгоритм, реализующий его, получил название правила Хебба.

Приведем еще одно мнение, как предположительно работает механизм запоминания. Полученный от органов чувств сигнал идет по иерархии зон мозга наверх. Если мозг находит совпадение, человек опознал сигнал. Если не находит совпадения, то передает в его в более высокую по иерархии зону. Если сигнал так ни в одной из зон и не опознан, он попадает в гиппокамп. Там он запоминается. Если сигнал повторяется многократно, он побуждает гиппокамп передать его на хранение в кору головного мозга. Авторы данной работы в этой связи хотели бы высказать и свое малокомпетентное мнение, поскольку они думают чуть-чуть иначе. Сигнал сразу попадает в соответствующее место в коре головного мозга и запоминается. Последовательности сигналов также запоминаются. То есть объект запоминается одновременно и как конкретный образ, и как его отдельные типичные характеристики (расстояние между глазами и носом, форма ушей, стиль прически). Может быть, потеря памяти в результате повреждения гиппокампа означает не невозможность запоминать, а невозможность извлекать информацию из памяти, а запоминание все равно происходит? Ведь нельзя не учитывать то, что человек, который в силу каких-то причин оказался без гиппокампа (травма или дефект при рождении) все равно может пусть примитивно, но ориентироваться в окружающей обстановке. Но это было бы совершенно невозможно без элементарного запоминания хотя бы на короткое время. Значит, запоминание происходит, и мозг может вспомнить увиденное по крайней мере через короткий промежуток времени.