Глава 2. «Взгляд внутрь»
В первой главе были рассмотрены вопросы «как было», вскользь то, «как есть», казалось бы, логичным посвятить следующую главу тому, как организовано настоящее и где те ниточки, за которые дёргают кукол. Но эта глава будет посвящена отнюдь не настоящему, а человеку, и даже глубже, устройству его нервной системы. Это не точное биолого-медицинское изложение с одной стороны и не точное изложение с математической позиции моделирования нейронных сетей, это некий популярный вариант доступный любому, имеющему среднее образование за плечами. Если хотите чтоб вас поняли, говорите просто, это не афоризм, а выраженный в литературную форму один из принципов, к рассмотрению которых мы и перейдём.
I. Краткая история нервных систем.
Как известно, одноклеточным организмам нервная система не требуется. Потребность в специализированных клетках-управленцах возникает, когда нужно обеспечить согласованное изменение состояния нескольких клеток.
Самая простая нервная система появляется у кишечнополостных, например, у гидры. В ней задействованы два типа нервных клеток. Одни из них — рецепторы — расположены в наружном клеточном слое (эктодерме). Другие — эффекторы — находятся в глубине организма, связаны друг с другом и с клетками, обеспечивающими ответную реакцию. Раздражение любого участка поверхности тела гидры приводит к возбуждению глубже лежащих клеток, в результате чего живой многоклеточный организм проявляет двигательную активность, захватывает пищу или уходит от противника.
Нервная система 1-го поколения: РЕЦЕПТОР — ЭФФЕКТОР.
Если сейчас мы вспомним СУ-1, то окажется, что она наиболее близко совпадает с принципами нейронных сетей 1-го поколения. У каждого нейрона (человека) есть некая общая модель реакции на внешнюю среду и каждый владеет всей картиной среды. По мере роста числа нейронов и специализации органов организма стали формироваться локальные центры управления на уровне органов и подсистем, тут аналогия с помощниками «1» более чем просматривается.
В любом случае говорить о подобии отдельного нейрона, человека, общества вполне корректно, так как в каждом из них содержатся нейроны имеющие некие базовые принципы, только по мере подъёма по лестнице организации нарастают синергетические эффекты и появляется новое качество, тем не менее, базовые принципы нейрона просматриваются и на более высоких уровнях. Всё это говорит о том, что фундаментом психологии и социологии, обществоведения, как это ни странно, является нейробиология и прикладная математика нейронных сетей.
Но вернёмся вновь к нейронам в биологической эволюции. На втором этапе эволюции появляется узловая форма нервной системы. У представителей сегментированных животных (например, у кольчатых червей) узлы расположены вдоль пищеварительной трубки и соединяются поперечными и продольными нервными стволами. От этих узлов отходят нервы, разветвления которых заканчиваются также в пределах данного сегмента. Такое сегментарное строение нервной системы позволяет при раздражении определенных участков поверхности тела животного не вовлекать в ответную реакцию все нервные клетки тела, а использовать только клетки данного сегмента. Кроме того, появляется возможность ползать — то есть обеспечивать скоординированное поведение всех сегментов.
Нервная система 2-го поколения: РЕЦЕПТОР — УЗЕЛ — ЭФФЕКТОР
Вновь вспомним СУ-2, есть главный иерарх управления и структурированные вниз узкоспециализированные сегменты. Причём следует обратить внимание на то, что если разделить червя пополам, то получатся два червя, функцию утраченной части берёт на себя последний нейрон и становится либо головой, либо хвостом червя. Точно так же в СУ-2, если разделить его пополам (полцарства) то получатся два одинаковых на первом этапе социума, конечно со временем они будут различаться за счёт разного опыта и условий, но на первом этапе они будут идентичны. Но вновь вернемся к биологии.
На третьем этапе узлы нервной системы сливаются в один непрерывный тяж — нервную трубку — и формируют спинной и головной мозг. Примечательно, что строение нервной системы в виде нервной трубки характерно для всех представителей хордовых — от наиболее просто устроенных бесчерепных до млекопитающих животных и человека. При этом соблюдается все тот же принцип «метамерности» — отростки нейронов, входящих в состав конкретного нервного сегмента, разветвляются, как правило, в определенном, соответствующем данному сегменту участке тела и его мускулатуре. Появление в передней части тела органов чувств вызывает соответствующее развитие нервных центров, которые постепенно формируют головной мозг. В силу необходимости обеспечивать согласованную реакцию всего организма на события, зафиксированные органами чувств, нервные центры спинного мозга попадают в подчинение нервным центрам головного мозга.
Дальнейшее развитие нервной системы происходит по той же самой схеме: в головном мозге развиваются все новые нервные центры, лежащие все ближе к органам чувств (чтобы обеспечить максимально быструю реакцию), и подчиняют своему влиянию ранее существовавшие центры. В конечном счете, эти процессы приводят к появлению коры головного мозга, интегрирующей как текущие, так и прошлые показания органов чувств, что создает предпосылки для запоминания типовых ситуаций и формирования условных рефлексов. Появляется память, и каждый отдельный организм на этом этапе становится уникальным — его реакции теперь определяются не столько анатомией, сколько историей его жизни от рождения до текущего момента.
Нервная система 3-го поколения: РЕЦЕПТОР — УЗЕЛ — ПАМЯТЬ — УЗЕЛ — ЭФФЕКТОР
И вот мы дошли до СУ-3 в её биологической реализации. Что тут обращает на себя внимание? Естественно, память. Память это, прежде всего некая функция, которая может сохранять для организма полезные реакции. Как парламент сохраняет полезные законы, так и мозг сохраняет полезные навыки. Путь эволюции слишком долог для быстро меняющейся среды, чтоб записывать это в генетический код организма или традиции и культуру народа, это долговременная и крайне медленная память. Функции оперативной памяти и сыграли нейроны памяти образующие кору мозга, они получали всегда питание только за то, что помнили и хранили информацию и могли по запросу её выдать. В социуме появились люди, которые получали ресурсы только за то, что хранили и обрабатывали ОКМ социума выраженную в законах. При этом они, по крайней мере, на декларативной основе, а кое-где и всерьёз, руководствовались интересами всего социума. История в этом случае играла роль Природы, неадекватные ситуации социумы просто распадались и гибли. Если вы подумали про элиту в одном отдельно взятом государстве простиравшемся на 1/6 суши, то я тоже подумал о нём, а так же ещё о некоторых. Но вернемся вновь в биологию.
На четвертом этапе развития нервной системы появляется человек. Об его отличиях от животных можно написать целые тома (и они написаны, см. например труды Поршнева и Семенова); однако с точки зрения анатомии нервной системы эволюция на нем заканчивается. При рождении мозг человека устроен почти так же, как и мозг обезьяны; если человеческий ребенок не получает человеческого воспитания, его мозг так и остается «обезьяньим».
Нервная система четвертого поколения отличается от предыдущего уже не анатомией, а особенностями функционирования. Она обладает способностью к изменению своей структуры под воздействием особых внешних воздействий — воздействий других разумных существ. В результате у наделенных такой нервной системой людей появляется уникальная способность осуществлять разное поведение в одних и тех же условиях. У них появляется сознание (разум), позволяющее выбирать между разными условными рефлексами. А вот за обезьяну такой выбор делают обстоятельства.