10101 (646309), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Это все к тому, что нам, якобы "венцу творения", явно не стоит задаваться. Могут со временем выясниться неприятные подробности нашего воцарения в подлунном мире. А теперь вернемся к нейрофизиологии.Помимо количественных получены и некоторые качественные результаты. Произведено картирование головного мозга, и имеются приблизительные сведения о том, какой участок головного мозга за какие функции отвечает.

Довольно много известно о двигательной коре, отвечающей за произвольные движения. Знание достигнуто во многом благодаря изучению естественных травм головного мозга человека - частому явлению в наш век войн и автомобилей. Относительно неплохо исследован зрительный тракт, включающий в себя первичную зрительную (или стриарную) кору. На сегодня имеется четкое представление, для чего она нужна и каков ее вклад в анализ зрительной информации. Более или менее изучены и несколько других отделов головного мозга. Очень много сведений получено о разновидностях, строении и функциях нейронов, физике и химии образования нервных импульсов, о синаптической передаче и организации нейронных сетей. Перечень знаний о "физическом уровне" мышления можно продолжать и продолжать, однако ни порознь, ни в совокупности они пока не привели к пониманию механизмов мышления.

Мышление с точки зрения искусственного интеллекта

Некий прорыв совершили специалисты в области искусственного интеллекта, изучавшие в целях моделирования или имитирования как физический уровень мышления, так и уровни прикладной и здравого смысла. К сожалению, прорыв произошел не столько в понимании сути мышления, сколько в понимании сложности проблемы. (А как хорошо все начиналось. Казалось, еще чуть-чуть и все благополучно разрешится. Есть даже исторический анекдот на эту тему. Марвин Минский, один из ведущих специалистов по искусственному интеллекту, в 60-х годах вызвал к себе первокурсника Массачусетского технологического института и дал задание на лето - изучить и решить проблему машинного зрения. Вот так, ни больше и ни меньше. Излишне упоминать, что осенью первокурсник вернулся с пустыми руками.)

Понимание сложности механизмов мышления пришло потому, что за несколько десятков лет специалисты по искусственному интеллекту (ИИ) испробовали множество различных вариантов моделирования или имитации мышления на пути к созданию искусственного разума. Если говорить подробнее, то по-крупному можно выделить два подхода: "нисходящий" и "восходящий". Суть "восходящего" в следующем: максимально точно смоделировать нейроны и их взаимодействие в надежде, что по мере усложнения и укрупнения моделей они во все большем объеме будут воспроизводить функционирование образца из живой природы, а в пределе, при создании модели мозга, модель будет обладать способностью к мышлению. Напротив, "нисходящий" подход заключается в том, что имитируется мышление человека при решении тех или иных задач, причем именно имитируется, так как применяемые алгоритмы зачастую не имеют ничего общего с тем, как в действительности решает подобную задачу человек. Ожидалось, что как только число успешно решаемых компьютером задач достигнет некоего "критического уровня", можно будет говорить о том, что получен "искусственный интеллект". Предложены даже несколько систем критериев и тестов, прохождение которых компьютерной программой позволяет заключить, что машина достигла "критического уровня" и мыслит. Из них самый, наверное, спорный, но в тоже время известный - тест Тьюринга. Какие достигнуты результаты? Да самые разные. Приведу несколько из них. Нейронные сети, как образец моделирования естественного интеллекта, прошли путь от однослойных нейронных сетей (часто называемых персептронами), которые благодаря усилиям Минского, Розенблата, Уидроу и др. успешно решали многие "игрушечные" задачи, до многослойных сетей, которые способны озвучивать текст, распознавать рукописные буквы и эффективно сжимать изображения. То есть "восходящий" подход в принципе позволил построить работоспособные модели "примитивного" уровня мышления. Есть хорошие результаты и по имитации мышления на уровне здравого смысла, в частности, по имитации профессиональной деятельности. Типичным примером имитации профессиональной деятельности являются системы, основанные на знаниях, и прежде всего экспертные системы. Технологии, наработанные на "нисходящем" пути, можно встретить во многих современных программах, а экспертных систем в различных отраслях профессиональной деятельности создано достаточно много, и, видимо, несмотря на явное падение интереса к этой тематике, они еще продолжают создаваться.

Мы говорили в основном о физическом и прикладном уровнях, а также об уровне здравого смысла. Специалисты в области ИИ подступились и уровню потока сознания, а здесь самым известным подходом является нечеткая логика, созданная более 35 лет назад нашим бывшим соотечественником, а затем профессором Калифорнийского университета Л.А. Заде. Дело в том, что нечеткая логика позволяет имитировать то, как человек справляется с задачами, не имеющими алгоритмического решения. А это необходимо, чтобы сымитировать часть важных свойств потока сознания. Особенно ухватились за нечеткую логику японцы. Создан ряд образцов программного обеспечения и аппаратуры на основе нечеткой логики. Образцы позволяют управлять сложными производствами, самолетами и автомобилями, ухаживать за больными и даже дегустировать вина.

Несколько слов в заключение разговора об ИИ. По большому счету понимания механизмов мышления естественного или создания интеллекта искусственного специалистам в области ИИ добиться пока не удалось. Но достигнуты некоторые прикладные результаты, и более того, налажено их широкое применение в реальных системах.

Мышление с точки зрения психологии

Свое особое мнение по поводу мышления есть и у психологов. Психологи, как правило, применяют термин "мышление" в довольно узком смысле, однако это только вопрос терминологии, а не каких-то глубинных различий. С их точки зрения мышление есть один из психических процессов или одно из свойств личности наряду с речью, памятью, эмоциями и т. п. Конечно, прослеживание взаимосвязи и взаимозависимости психических процессов и свойств личности не отвергается, а только поощряется. Об этом говорят, например, даже названия трудов выдающихся отечественных психологов: "Мышление и речь" Л. С. Выготского или "Язык и сознание" А. Р. Лурии. Но не более того. Определение мышления у психологов существует, в качестве примера приведу следующее: "Мышление есть опосредованное и обобщенное отражение действительности человеком в ее существенных связях и отношениях". Есть несколько функций мышления (или операционных компонентов), которые общепризнанны. Мы их перечислим, на подсознательном уровне поймем, о чем идет речь, и двинемся дальше. Итак, под операционными компонентами мышления обычно понимается некая система мыслительных операций, включающая в себя анализ, синтез, сравнение, абстрагирование, обобщение, классификацию и систематизацию. Раскрывать каждый компонент не буду, так как об этом подробно написано в любом учебнике по психологии. В принципе и так ясно, чем мышление с точки зрения психологов отличается, например, от памяти и речи.

Мышление подразделяется на два вида и четыре подвида:

Разделение мышления на два вида - теоретическое и практическое - на первый взгляд перекликается с нашим разделением на поток сознания и здравый смысл. И действительно, здесь есть много общего, однако есть и существенная разница. По словам видного отечественного психолога Б.М. Теплова, "работа практического мышления в основном направлена на разрешение частных конкретных задач... тогда как работа теоретического мышления направлена в основном на нахождение общих закономерностей". Таким образом, с точки зрения Теплова мышление как теоретическое, так и практическое носит алгоритмический характер, то есть является процессом нахождения алгоритма решения задач. О задачах, не имеющих алгоритмического решения, и о самосознании как важных составных частях потока сознания психологи в приложении к мышлению речи не ведут. Однако это не означает, что подобные вопросы психологией не изучаются.

Следует отметить, что в психологии разработан ряд концепций человеческого интеллекта. Одна из самых известных - американского психолога Дж. Гилфорда.

С точки зрения Дж. Гилфорда интеллект представляет собой многомерное явление, некоторое сложное свойство, которое можно оценивать по трем измерениям - содержание, характер и продукт. Конкретно:

Познание, например, является одним из пяти видов переработки человеком информации об окружающем мире. Помимо него есть еще оценивание, синтез, анализ и запоминание. Лично я из этой концепции (!) интеллекта никаких значимых выводов о сути явления сделать не могу, просто их не вижу. И завершая с психологией. Наиболее известные теории мышления в психологии можно разделить на две большие группы. Теории, относящиеся к первой группе, базируются на том, что у человека имеются природные, не изменяемые под воздействием жизненного опыта интеллектуальные способности; авторы теорий второй группы, наоборот, считают, что умственные способности человека в основном формируются и развиваются прижизненно. Запомним сам факт существования этих двух групп теорий мышления. Он нам потом пригодится.

Мышление с точки зрения физики

Кризис теорий мышления явно оформился в середине 80-х годов, и в высказываниях ведущих специалистов зазвучало все больше пессимистических ноток, но тут к проблеме мышления подступились... физики. И они сразу взялись за самое сложное и непонятное - поток сознания. Самой известной работой на эту тему является книга Роджера Пенроуза "Тени разума" ("Shadows of the Mind"). Суть идей Пенроуза заключается в том, что в человеческом мозге протекают некие квантовые процессы, непосредственно влияющие на работу нейронов. При соединении взглядов Пенроуза со взглядами Стюарта Хамероффа, одного из основателей нанобиологии, можно заключить, что квантовые процессы возникают в микротрубочках цитоскелета нейронов (рис. справа) и имеют невычислимый характер, так необходимый для получения потока сознания. Естественно, такие заключения требуют оставаться на той точке зрения, что поток сознания имеет неалгоритмическую природу.

Что же сделал Пенроуз? Он механически перенес инструментарий современной физики на теорию мышления. Это, возможно, позволит построить некую теорию, подобную квантовой электродинамике, которая независимо от того, имеет ли она хоть какое-то отношение к действительности, позволит получить некие количественные результаты. Тем самым кризис в теории мышления разрешится. Пенроуз указывает, что существующая квантовая теория здесь непригодна и требуется пересмотр самих основ физики. С одной стороны, Пенроуз - очень крупный ученый и поэтому к его идеям научное сообщество отнеслось с должным вниманием. С другой стороны, подобных теорий на той или иной физической основе можно придумать сколько душе угодно, что, собственно, и делается. Например, теория интеллектонов от Чугаевского, теория свободы воли как вероятностного поля от "забредшего на чужую территорию" нейрофизиолога Джона Экклза или голографическая модель памяти и мышления от Введенского. Результаты обнародования этих теорий и идей различаются. Пенроуз получил дворянское звание (правда, не только и не столько за "Тени разума", сколько за достижения в математике и физике), а Чугаевский за свои идеи прослыл лжеученым и поплатился снятием с защиты докторской диссертации. Краткий итог по физикам такой: по большому счету можно сказать, что они предлагают вопрос о сущности мышления вообще не решать, а поступить простым и элегантным способом, опробованным неоднократно при создании современных физических теорий, - сменить саму постановку вопроса. Лично мне подход физиков нравится - он позволяет двигаться дальше и преодолеть, как уже упоминалось, кризис в теории мышления.

Мышление с точки зрения философии

По первоначальному замыслу далее должны были рассматриваться результаты изучения мышления, полученные философами. Но возникла некоторая трудность. Парадоксально, но практически все философские школы, возникшие за последние две тысячи лет, сохранили свое значение и влияние. В качестве примера отмечу следующий факт, приведенный в уже упомянутой теме номера "Физическая личность": на факультете теоретической и прикладной лингвистики РГГУ будущим специалистам по искусственному интеллекту читают курс древнегреческой философии. Значит, многие философские результаты древних греков имеют актуальность до сих пор. А сколько философов, столько и подходов к проблеме мышления. Я не смог найти общий знаменатель для всего прочитанного у философов по этому поводу, поэтому философский взгляд на мышление опускаю.

Краткие выводы

Итак, можно ли из всего вышесказанного по поводу мышления с точки зрения разных наук сделать значимые для темы номера выводы? Можно, и они такие: если опереться на нашу стратификацию мышления по уровням, то становится ясно, что реальным изменениям под внешним воздействием подвержен только уровень здравого смысла. Уровень потока сознания предположительно определяется квантовыми процессами в нейронных трубочках, а законы физики изменить трудно. Сами нейроны ("физический уровень") неизменны, по крайней мере, с момента появления нашего вида. На примитивном уровне - тоже вряд ли возможны какие-то изменения под внешним воздействием. За весь период развития человечества мы не стали обладать большей по объему памятью или какими-то новыми возможностями по распознаванию образов. Все абсолютно так же, как в каменный, бронзовый, железный и так далее века. Раз подвержен изменениям только уровень здравого смысла, то в следующей статье - "Мышление в цифровой век" - мы и поговорим о том, какое влияние на здравый смысл современного человека оказывают реалии цифрового века. Может быть, мы выявим и еще несколько интересных явлений. И еще один момент. Понятно, что многие с подобными нестрогими выводами в отношении мышления не согласятся. Где-то могут быть явные ошибки, а где-то не учтены важные с точки зрения специалистов результаты по исследованию мышления. Только упрек нужно адресовать не мне, а самим нейрофизиологам, физикам, психологам и пр. на том основании, что они так "популяризируют" свои достижения, что специалисты даже из смежных областей имеют о них весьма смутное представление. Пишите, разъясняйте, информируйте - от этого выиграют все. Я же, когда понял, что не в состоянии дать полный и непротиворечивый взгляд на эту сложную проблему, руководствовался следующим историческим фактом: в одном из легендарных 42 папирусов Гермеса Трисмегиста, сгоревших во время пожара в Александрийской библиотеке, содержался, по-видимому, древнейший из дошедших до нас афоризмов. Он очень краток и в тоже время очень емок: "Не вечное не истинно". Раз так, то что можно сказать об истинности только что прочитанной вами статьи? То-то и оно. На этом и закончим с мышлением

Причинно-следственное мышление

Характеристики

Список файлов реферата