Самая большая тайна разума. Что такое сознание и как это работает

1.1. Особенности человеческого разума

Homo sapiens

Уважаемый читатель! Мы с вами являемся представителями вида Homo sapiens, что в переводе с латыни означает человек разумный. Природа подарила человеку разум, и он сам знает это с древнейших времён. Но что такое разум?

Что такое разум и сознание? На этот вопрос пытались ответить тысячи философов со времён античности. Древние греки считали, что разум находится в печени. Нам теперь это кажется очень странным.

Часто философские концепции получались слишком сложными и вопрос не проясняли, скорее даже наоборот. А многие умозрительные эксперименты и логические умозаключения оказывались непродуктивными. Позднее мыслители обратились к данным практических наук: физиологии, экспериментальной психологии, а во второй половине 20-го века к кибернетическим моделям и исследованиям.

Человеческий разум располагается, – если только уместно так сказать, – в мозге, который встроен в черепную коробку. Он не доступен для прямого исследования. Человек может смотреть, например, на красный квадрат. Он может его видеть и рассказать о нём своими словами. Но рядом стоящий с ним исследователь не может воспринять то, что воспринимает испытуемый. Он не может посмотреть на мир его глазами. В любом случае он смотрит на мир только своими собственными глазами. Он не может ответить на вопрос: все ли люди видят красный цвет так, как он, или другой человек воспринимает красный цвет так, как он воспринимает жёлтый или зелёный? А как видят мир другие? Как объяснить человеку, который никогда не видел красного цвета, что это такое? Для исследователя это тупиковые вопросы.

Столкнувшись с философскими ограничениями, люди пытались обойти их, настойчиво накапливая философские трактаты на полках многочисленных библиотек. Разум стал изучаться косвенно, по его проявлениям в ходе различных физиологических и психологических опытов. Такими опытами являются не только лабораторные эксперименты и заранее спланированные ситуации. Разум человека проявляет себя всегда и везде в обыденной жизни. И все его проявления и особенности доступны для наблюдения даже, так сказать, невооружённым глазом в простых бытовых и производственных ситуациях, на страницах беллетристики и в эпизодах театральных спектаклей и кинофильмов.

Именно с простого наблюдения начался психоанализ Зигмунда Фрейда. Знаменитый «эпизод с зонтиком» оказался тем толчком, который вызвал цепную реакцию его мысли. Размышления над этим эпизодом привели к созданию самой популярной психологической теории.

Выяснилось, что человек не осознаёт всех своих мотивов, поступков и не может полностью осознавать ситуацию. Если это так, то может ли он полностью владеть ситуацией? Нет, хотя ему почему-то всегда этого хочется. А почему? Задумывались ли Вы когда-нибудь над этим? Он почему-то всегда к этому стремится, и придерживается предпосылки, что это возможно.

Фрейд предложил психологическую модель разума, состоящую из трёх частей: сознание, бессознательное и предсознательное. Позднее Эрик Бёрн разработал свою трёхкомпонентную модель: ребёнок – взрослый – родитель. Всё же, в наши дни самой распространённой является двухкомпонентная модель: сознание и подсознание. Но любая подобная модель – это только очень обобщённая схема интеллекта и лишь только в одном аспекте и только в самом первом приближении.

Что касается механизмов работы разума, то З. Фрейд в числе прочего описал акустический колпак. Вот с этого мы и начнём краткий обзор феноменов и особенностей нашего разума, устройство которого имеет особую архитектуру, отличающуюся от архитектуры наших персональных компьютеров.

Реализм имён

Это специфический феномен человеческого разума. Человек, как существо владеющее речью, воспринимает объекты и явления мира по именам (собственным или нарицательным, существительным, глаголам и т.д.). Самое удивительное в этом то, что если вещь или явление не имеет названия (имени), то человек может как бы не видеть даже очевидного. Он становится странным образом как будто бы слепым, как будто его глаза что-то закрывает. Это акустический колпак, надетый набекрень, сползает на глаза (метафора Фрейда). Другими словами, человеческий разум воспринимает мир через фильтр второй сигнальной системы. Второй сигнальной системой академик Павлов назвал речь.

Существенным является то, что имена – это не только вербальные словоформы или их графическое обозначение (письменная речь). В широком смысле «имя» – это символ. Символ может быть не вербальным, например, пиктограммой или сложным фото- или видеоизображением (такие символы широко распространены в различной рекламе). Символ может быть запахом, жестом или тактильным воздействием, и даже разрушающим агрессивным действием.

Обычно человек считает, что он живёт в каком-то мире, который он может называть реальностью или окружающим миром. В действительности человек живёт в мире имён. Имена – конструктивная, первичная реальность мыслящего интеллекта, и поэтому действительный мир человека, его настоящая реальность – это реализм имён.

Этот феномен связан с другой особенностью: с особой организацией памяти, которая является основой мышления человека.

Ассоциативная память

Современные персональные компьютеры имеют адресную организацию памяти. Каждый бит информации имеет свой адрес, и компьютер может хранить или получить эту информацию по указанному адресу.

Однако в языках программирования высокого уровня и прикладных программах используются обращения по имени, а не по адресу. С компьютером работает человек, а для него это привычный и естественный способ. В процессе исполнения компьютерной программы имена, по которых происходит обращение к информации, преобразуются в машинные коды адресов. Физически компьютер извлекает данные по машинному адресу, а не по имени, но это происходит без участия пользователя.

В голове человека, в отличие от персонального компьютера нет адресов, так же как и нет строго упорядоченных электропроводящих шин (каналов) для передачи информации. Мозг устроен по сетевому принципу. Нейросеть состоит из многочисленных нейронов, соединённых между собой аксонами. Они передают сигналы через синапсы, но не имеют такой строгой упорядоченности и такой точной повторяемости параметров элементов, как элементы технических устройств.

Клетки головного мозга упорядочены как бы только приблизительно. То есть у разных людей может быть разное количество нейронов, нейроны могут отличаться по размерам и иметь различное количество аксонов. Соединение между нейронами не имеет строгой регулярности. Упорядоченность можно наблюдать только на более высоком уровне структуры (области мозга, органы и т.д.) При этом из-за низкой упорядоченности на уровне клеток у разных людей органы могут очень сильно различаться по размерам, пропорциям и количеству элементов (биологических клеток).

Кроме отличий в структуре мозг человека принципиально отличается от компьютера по способу хранения информации и обращения к информации в памяти. В человеческой памяти нет адресов, обращение может происходить только по имени, и на первый взгляд, с привычной инженерам компьютерно-технологической точки зрения, это кажется просто невозможным. И всё-таки это возможно, раз мы, – люди, – живём и мыслим. Ведь это факт.

В компьютерных программах многие имена входят в цепочки, часто довольно длинные. В таких цепочках одно имя ссылается на второе, второе на третье и т. д. Но в конце цепочки где-то в любом случае должен быть подставлен машинный адрес.

Так как в голове человека нет адресов, а есть только имена, то цепочки имён (и не только словесных, но и любых образных, то есть различных символов) бесконечны. Мышление и память человека организованы по ассоциативному принципу. Человек обладает ассоциативной памятью и воображением. И это тоже удивительный феномен.

В компьютере есть так называемая файловая система. Она не существует физически, это всего лишь правила организации хранения информации в памяти компьютера. Файл – это программно целостный поименованный массив информации, то есть массив информации, имеющей имя, которое называют именем файла. Максимальная длина имени строго регламентирована. Файл имеет также скрытую часть: заголовок, который недоступен пользователю, но в нём содержится важнейшая машинная информация о том, по каким машинным адресам памяти находятся сегменты, из которых состоит файл. Структура заголовка строго регламентирована. Весь файл имеет строго определённый с точностью до бита размер и положение в адресном пространстве.

Такая организация файловой системы возможна и вытекает из принципа обращения к компьютерной памяти по адресам. В человеческой памяти нет адресов, как же устроена его, так сказать, файловая система? Человеческая память заполнена не файлами, а символьно-образными моделями без чётких границ, без чёткого размера, с размытыми метасистемными границами. В моделях нельзя провести чёткую грань между именем, заголовком и прочими сегментами модели. Более того, модель может быть одновременно или последовательно и содержательной моделью и именем (символом) другой модели, и эти её функции трансформируются в процессе мышления. Модели (образы) бесконечно ассоциируют друг с другом, образуя нечто вроде мозаичной матрицы-универсума с подвижными внутренними границами.

В разуме человека происходит бесконечное рекурсивное копирование образов. Разум создаёт модели, затем модели этих моделей, потом модели моделей моделей и т. д. При этом разум сравнивает «всё со всем», он ищет сходство и различия. Разум создаёт аналогии и метафоры, цепочки моделей и развешивает «ярлыки».

Хотя человеческий разум и компьютер сильно различаются, метод вспоминания у человека сходен с поиском в компьютерной базе данных по индексу. Например, если вы не можете вспомнить чью-то фамилию, попробуйте сначала вспомнить первую букву фамилии, называя подряд все буквы алфавита. Затем попробуйте вспомнить вторую и третью буквы. После этого фамилия всплывает из памяти. Буквы фамилии хранятся в памяти как цепочка ассоциированных образов. Такие цепочки Марвин Мински описывает как Knowledge-lines или кратко K-lines в свей книге «The Society of Mind».

И память, и всё мышление человека организовано по ассоциативному принципу, и при этом в архитектуре разума важное значение имеет восприятие и образование ассоциаций, которые основаны на принципе перцепции.

Принцип перцепции

Перцепция – это распознавание образов. Первым кибернетическим устройством, которое могло запоминать и распознавать образы, был перцептрон Розенбладта. Это устройство основано на революционной идее.

До этого научные и технические попытки создать устройство распознавания были основаны на предположении, что распознавание – это сравнение и поиск совпадений с некоторым шаблоном по принципу подобия. Но такие устройства не работали. Все попытки были безуспешны. Незначительные искажения или изменения образа делают его неузнаваемым для такого устройства.

А вот глаз может распознавать образы не только разного масштаба и ориентации, но и с очень большой степенью искажений и различной степенью сходства, иногда очень отдалённого. Как он это делает? Идея перцепции, практически реализованная в устройстве Розенбладта, состоит в том, что образ распознаётся не по принципу подобия, а по принципу соответствия. И не по шаблону, а по виртуальной матрице, не имеющей буквального, фотографического сходства с образом.

В перцептроне рецепторы (например, фотоэлементы) соединены шинами с запоминающими элементами, которые расположены в виде математической матрицы. Поэтому, информация, которую запоминает массив элементов – это не фотография визуального образа, а видоизменённый, математически модифицированный (как бы закодированный в матрицу) массив информации, нечто вроде голограммы: она не является фотоснимком, не является визуальным подобием первоначального образа, но при этом определённым образом соответствует ему.

А теперь немного отвлечёмся и проведём некоторое теоретическое исследование.

Попробуем понять, что такое сходство (или подобие) и что такое соответствие. Сходство и соответствие здесь, в контексте этой книги, являются важными дополняющими друг друга категориями.

Фотопортрет подобен лицу сфотографированного человека, он похож на оригинал. Снимки двух похожих людей могут быть сходны. Если взять два снимка одного и того же человека, то можно сказать о сходстве до степени полного подобия. Это пример сходства и подобия. Сходны и многие другие вещи: например, изобретения, научные теории и произведения искусства (русский Буратино похож на итальянского Пиноккио),. Они всегда имеют преемственность в той или иной степени. Но, конечно, в творчестве сходство не должно быть до степени полного подобия, так как это расценивается как плагиат.

Соответствующие друг другу вещи или элементы могут быть не похожи друг на друга, и при этом являться элементами некоторой структуры. Например, электролампочка и патрон, в который вкручивается эта лампочка – это совершенно разные вещи, но при этом одна соответствует другой. Чтобы соответствовать друг другу, эти непохожие вещи должны иметь какие-то сходные элементы или параметры на более низком системном уровне. В примере с электролампочкой и патроном, такими элементами являются геометрия присоединительной резьбы и электропроводность контактирующих металлических деталей. Значит, соответствующие вещи в чём-то всегда сходны, хотя и различны. Папа всегда чем-то похож на маму, хотя они очень разные.

Таким образом, между сходством и соответствием есть глубокая системологическая связь.

Рассмотрим ещё две философские категории, очень важные для понимания. Это взаимодополняющие категории ретрансляции и репродукции (репликации). Эти категории относятся к процессам копирования и к природе копий.

Ксерокопия или фотоснимок являются ретрансляцией оригинала: документа или окружающей фотокамеру оптической картины. Телепередача – это ретрансляция видео и звуковых потоков через эфир. Копии в таких случая являются «отражениями», рефлексиями. Они имеют сходство или подобие с оригиналом.

А вот, например, воспроизводство потомства через геном (репликатор), напротив, является репродукцией. Об этом можно прочесть в книге Ричарда Докинза «Эгоистичный ген» (Richard Dawkins. The Selfish Gene).

Репликация не является фотографической копией. Можно сказать, что она является не «ксерокопией», а «построением», «созданием», то есть она не копируется по каким-либо фрагментам (по пикселям, например, как в случае фотоизображения), а «создаётся», «строится», «производится» по некоей схеме, математической модели. Эта модель – репликатор. Модель-репликатор не похожа ни на оригинал, ни на копию.

Такую модель можно представить как некое математическое преобразование: «голограмму», матрицу или инвариант. Репликатор не имеет сходства с оригиналом, но соответствует ему. А вот созданная с его помощью репродукция (лат. – «воспроизводство», «воспроизведённое») имеет сходство с оригиналом, но не фотографическое, а в определённых аспектах.

Далее, репликаторами и репродукциями являются виртуальные модели, которые мозг создаёт, познавая этот мир. Р. Докинз предложил понятие «мем» (или «мим», англ. вариант написания в оригинале «meme»), которое хорошо объясняет многие социальные явления, связанные с распространением различных идей и традиций. Мем – это репликатор мысли.