Диссертация (1148895), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Когнитивныйпроцесс следует за этой стадией, и именно он составляет сердцевину «ментального», основнуючасть сознания. Восприятие отделяется от когнитивной обработки, и оба этих процесса, в своюочередь, отделяются от действия. Теория динамических систем позволяетпреодолеть этиидеализированные различения между отдельными стадиями. Ментальную деятельность следуетпонимать в качестве континуальной во времени. Ментальные состояния, и в частностиментальныерепрезентацииимеютконтинуальную,градуированнуюичастичноперекрывающуюся структуру. Если работа сознания далеко не всегда имеет серийный характерс последовательным переходом от обработки одного стимула к обработке другого, то сознаниеможет находиться во множественных состояниях сразу, наподобие кота Шредингера.
Однакоесли кот Шредингера бистабилен, то человеческий мозг мультистабилен.Приведемпримертакоймультистабильности167.Мыужеупоминалитермин«популяционный код». Популяционные коды достаточно устойчивы: даже при условиях шумаили нечеткой стимуляции или же при физической травме эти коды все равно могут быть всостоянии аппроксимации по отношению к исходному сигналу ввода. Представим себе, что врепрезентации знакомого нам лица (например, брата) участвуют 100 нейронов. Идеальноераспознавание имеет место тогда, когда все 100 нейронов соответствующим образомактивируются. Однако активация некоторых из них уменьшается, если этот человек смеетсяили кашляет, прикрывая лицо рукою, поскольку части лица, на которые отвечают эти нейроны,теперь закрыты.
Тем не менее, при активации, например, восьмидесяти из ста нейронов, данныйпопуляционный код для лица брата будет наиболее когерентен из всех доступных. Такимобразом, популяционные коды связаны с репрезентациями, которые могут облатать разнымистепенями вероятности или достоверности. Образ брата на сетчатке различен в каждые двамомента времени. Следовательно, сенсорный ввод (input) никогда не будет активировать всесто нейронов в популяционном коде. Последний будет находиться в состоянии, близком кустойчивому.
Будет иметь место дополнение паттерна, при котором связи между нейронамипопуляционного кода передают активность и увеличивают процент активных нейронов.Постепенно достоверность популяционного кода возрастает, равно как и вероятностьпроизвестисоответствующиедействия(например,пожатьрукуилипроизнестиартикулированное высказывание). Дискретность этого поведения, однако, не означает, что167См. Там же.
С. 12.114внутренняя репрезентация брата на сто процентов уверенна, достоверна. В действительностиона практически никогда не может быть таковой. Процесс дополнения паттерна континуальнои постепенно увеличивает совокупную активацию или вероятность репрезентации. Нодействие, связанное с этой репрезентацией производится до того, как она достигнет своеймаксимальной активации (стопроцентной вероятности). Такое действие (например, подвинутьсвой стул, чтобы сесть рядом с братом) изменит характер сенсорного ввода (теперь я вижу лицобрата с другой стороны), а, следовательно, активация популяционного кода будет иной, иначинается новый процесс дополнения паттерна.
Этот процесс ведет систему к новойпробабилистической репрезентации. Сознание приобретает характер мультистабильности, прикоторой имеют место множественные пробабилистические репрезентации: например, 80процентов брат, два процента Джон Депп, а остальное – множество других репрезентаций сочень низкой вероятностью. Все вместе они дают сто процентов, и сознание, таким образом,находится во множестве идентифицируемых состояний сразу, одновременно. Таким образом,одновременно частично активные репрезентации можно рассматривать как суммарно дающие1.0. Поскольку телесные эффекторы (глаза, руки и т.д) обычно производят одно действие вмомент времени, все многообразие ментальных состояний приближается к одномуединственному ментальному состоянию, которое отвечает за соответствующее действие.Если рассматривать эти ментальные состояния сами по себе, а не сквозь призмувероятности произведения того или иного действия, то мы имеем дело не с дизъюнктивнымпредсказаниемвозможныхдискретныхсостояний,асконъюнктивнымописаниеммногообразного сложного состояния системы168.При указанном процессе дополнения паттерна сознание стремится подойти ближе кближайшему аттрактору, чем это гарантировано стопроцентной вероятностью (аттрактор здесьследует понимать как идеализированное дискретное ментальное состояние).
Сознание какдинамическая система в этом случае стремится по направлению к устойчивому состоянию. Приэтом отдельный аттрактор удовлетворяется в значительной мере, но не полностью. Этодополнение паттерна занимает определенное количество времени. Именно исследование этогопроцессапозволяетобнаружитьпробабилистическиементальныесостояния169.Еслиисследовать лишь конечный результат ментального процесса – например, моторное поведение,и оперировать категорией исчисляемых дискретных репрезентаций, то мы упускаем из видусам процесс, который ведет к репрезентациям.
В этом процессе на пути к конечному результатусознание «рассматривает» множество альтернативных репрезентаций. Динамические системыпозволяют присмотреться ближе к самому этому процессу.168169Там же. С. 15.Там же. С. 34.115Динамическая система, содержащая более одного аттрактора, является нелинейнойдинамической системой.
При наличии большего числа аттракторов траектория движетсянелинейно в пространстве состояний. Система достигает относительной устойчивости по мерепродвижения от одной неустойчивой точки к другой, постепенно обосновываясь в бассейнеаттрактора. Если система полностью обосновывается в аттракторе, она застревает в этойобласти, пока внешнее возмущение не перемещает ее.Иллюстрацией динамической системы с двумя аттракторами служит чередованиеперспектив восприятия куба Некера170. Сперва куб воспринимается, например, как вид сверхуна коробку.
Однако если смотреть на него несколько секунд, перспектива меняется, и теперькоробка выглядит так, как будто на нее смотрят снизу. Еще через несколько секунд восприятияпереключается обратно. В случае куба Некера имеет место своего рода «соревнование» междудвумя аттракторами. В этом смысле этот случай аналогичен другим двузначным фигурам(например, силуэт вазы или лиц и т. д.). Нелинейная траектория располагается сначала в одномбассейне аттрактора, затем в другом, и опять в первом и т.
д. Однако следует отметить, что вотличие от логической символической системы, которая также способна переключаться междудвумя относительно устойчивыми состояниями, динамическая система может находиться напромежуточных ступенях между двумя дискретными и идентифицируемыми состояниями.Переключение с одной перспективы восприятия куба Некера занимает некоторое время; оно немгновенно. В самом деле, некоторые респонденты отмечают, что они видят некоторые свойствапромежуточных состояний во время перехода между перспективами. Дискретность ответаиспытуемых, нажимающих кнопку в зависимости от того, какая из перспектив воспринимаетсяв данный момент, вовсе не означает, что подобная дискретность характеризует ментальноесостояние. Следовательно, природа ментальных состояний должна исследоваться не толькоисходя из дискретных действий и из конечных результатов ментальных процессов.
Кроме этогоследуетсконцентрироваться на процессуальном, онтологически временнòм характерементальных состояний. Важнейшую роль здесь играют переходы между ментальнымисостояниями, а не только сами устойчивые состояния. Можно предполагать, что «доля времени,проведенного в этих неустойчивых областях пространства состояний – то есть в процесседвижения к бассейну аттрактора, но еще не в бассейне аттрактора – на самом деле намногобольше, чем доля времени, проведенного в относительно устойчивых (или, точнее –метастабильных) областях пространства состояний»171.170171Там же. С. 18-23.Там же.
С. 22.116Рассмотрим эту закономерность на примере саккадических движений глаз172. Глазасфокусированы на определенной точке в поле зрения приблизительно в течении 200-300милисекунд. Затем глаза совершают быстрое баллистическое движение к другой точке в полезрения. Оставаясь в покое на протяжении 200-300 милисекунд, они вновь совершаютсаккадический прыжок к другой точке. Каждое новое движение глаз вводит в поле зрения новоеслово или предмет на очень незначительное время (200-300 милисекунд). Однако для того,чтобы популяционный код нейронов расположился в соответствующем бассейне аттрактора,чтобы обеспечить распознавание воспринимаемого предмета или слова, необходимо целых 500милисекунд. Иными словами, для стопроцентного распознавания предмета нужно временивдвое больше, чем то время, в течение которого глаза покоятся на этом предмете.Теория динамических систем может объяснить этот парадокс, исходя из гипотезы, чтоабсолютно устойчивое состояние (когда достигается бассейн аттрактора, и системарасполагается в нем) не является необходимым условием.
Вполне достаточно, чтобысоответствующие нейронные сети приблизились к бассейну аттрактора в пространствесостояний настолько, что данный популяционный код окажется наиболее вероятным икогерентным из всех частично активных популяционных кодов. Затем включаются связанные саттрактором моторные действия и ожидаемые восприятия. Траектория системы не построена попринципу, согласно которому состояние системы задерживается в одном аттракторе впространстве состояний, рассматривая некоторую мысль или восприятие, чтобы затем перейтик другому аттрактору и рассмотреть другую мысль или восприятие.
Вместо этого, нервнаясистема континуально проходит через промежуточные области своего пространства состоянийи время от времени оказывается поблизости от бассейна аттрактора столько времени, скольконужно для того, чтобы вызвать восприятия и действия, связанные с данным аттрактором.Процесс распознавания слова или объекта никогда не начинается с некоего нейтрального местав пространстве состояний; он начинается в том месте, который траектория уже оставила засобой. Сознание является континуальной траекторией в пространстве состояний, и новоесостояние должно рассматриваться в контексте предыдущего состояния.