«МК в Нижнем» уже рассказывал о том, как наши биологи вырастили нейронную сеть - такие «мини-мозги» (см. статья «Самый непознанный объект» в номере от 19 июня). Сегодня мы встречаемся с заведующим лабораторией Института прикладной физики РАН, доктором ф.-м. наук, профессором Владимиром Яхно, который разрабатывает модели нейроноподобной обработки информации, надеясь перейти к созданию "цифрового аналога мозга".
Иностранцы не видят картин Сурикова
- Владимир Григорьевич, проект, который затеял Евросоюз, направлен на создание максимально точной компьютерной модели человеческого мозга. Насколько я понимаю, у вас тоже есть свои наработки в этой области…
- Да, хотя у нас и не было соответствующего финансирования, кое-какие работы в этом направлении мы проводили и проводим. На данный момент нам удалось понять, как проходят некоторые основополагающие процессы в головном мозге и создать компьютерные программы, которые их имитируют. Наша задача - создать формализованные модели живых систем, чтобы посмотреть, как отвечает мозг и нервная система в тех или иных случаях. Ведь, несмотря на то, что каждый человек уникален, существует определенное количество операций, которое мы совершаем одинаково. Например, как проводит человек утро: он встает, умывается, завтракает, отправляется учиться или работать… и все эти операции мы выполняем предсказуемо. Это связано с тем, что такое уникальное явление, как живая система, человек, имеет внутри себя некие механизмы, настройки поведения, которые позволяют автоматически и быстро выполнять стандартизированные действия, а в изменившейся ситуации перенастраиваться и выполнять то, что необходимо в данный момент.
- А такое понятие, как менталитет, учитывается?
- Однажды исследователи обратили внимание на такой факт: в Третьяковской галерее иностранцы, в отличие от наших соотечественников, никогда не задерживаются возле картин Сурикова. Они их просто не замечают. Этот феномен называется когнитивной слепотой. С чем связан этот эффект? Дело в том, что люди видят на самом деле гораздо меньше, чем им кажется. Даже сейчас вы сидите и меня слушаете, но воспринимаете только столько, сколько можете на основе вашего прошлого опыта. И именно этот прожитый опыт формирует фильтры, то есть определяет, сколько вы можете понять. У нас есть опыт переживания того, что изображено на картинах Сурикова, у иностранцев – нет.
Есть еще другое название для такого процесса восприятия и поведения - "тоннель реальности". Это понятие было введено психологом Тимоти Лири и активно использовалось в произведениях Роберта Уилсона. Мы воспринимаем реальность только в том тоннеле, который состоит из фильтров, помогавших нам действовать в прошлом жизненном опыте. Вот вам, например, сейчас кажется, что вы меня видите, а на самом деле вы видите свое представление о том, как должен выглядеть интервьюируемый ученый.
- А как в этом тоннеле реальности формируется наш опыт?
- Существуют три вида процессов мышления. Во-первых, бессознательное - мы не задумываемся над этим. Оно построено на моделях из прошлого опыта: то, что я ожидал, то и произошло (к ним относятся и инстинкты - рефлексы). Ошибка между ожидаемым и воспринятым сигналом очень маленькая. При этом, человек воспринимает именно только то, что ожидает, другого не замечает. Был даже проведен эксперимент: на улице подходили к прохожему и просили по карте объяснить, как пройти к нужному месту. Человек начинал объяснять, склонялся над картой, а в это время мимо них проходили двое рабочих, проносящих большой щит. Тот, кто обратился за помощью к прохожему, незаметно менялся с одним из рабочих местами. То есть он уходил, а другой человек на его месте слушал дальше объяснения, как пройти к нужному месту. Как показал этот эксперимент, около 75% людей даже не замечали подмены, т.е. демонстрировали "слепоту к изменениям". На этом принципе, кстати, построены многие фокусы иллюзионистов.
Во-вторых, осознание. Как я уже сказал, живая система устроена так, что она всегда планирует, что будет. Если она встречается с тем, что совершенно не планировала увидеть, то она либо не замечает, либо, понимая, что произошла рассогласованность между ожидаемым и увиденным, испытывает мотивационный стимул, стресс, в зависимости от обстоятельств. Вот в этот момент и происходит запуск процесса на формирование опыта: мозг мобилизуется, включается процесс осознания – наши ожидания корректируются под внешний сигнал. И вот только та информация, которая получена под стрессом, под эмоциями останется в памяти. Не было эмоций – информация, скорее всего, не удержится.
Есть еще третий вид мышления – интуиция. Под интуицией я понимаю процесс успешного выполнения операций, опыта осуществления которых у вас никогда не было. Например, вы никогда не выступали перед большой аудиторией, но, оказавшись в ситуации, когда это крайне необходимо сделать, вдруг начинаете эффектно и зажигательно говорить. При этом в механизме интуиции обязательно должен существовать канал передачи новых данных, новых «знаний» от другой или других более "знающих" систем в того, кто реализует интуитивное решение. Конечно, режимы проявления интуиции разнообразны. Это - обширная область для исследований. Только при изучении такой сложной системы, как человек, без предварительного определения понятий, возможных режимов поведения легко запутаться.
- Многие ученые относят интуицию к бессознательному. То есть эту информацию мы когда-то получили, и она хранилась на задворках памяти и в нужный момент выстрелила. Кто-то из исследователей считает это озарением, кто-то - откровением от Бога…
- С инженерной точки зрения важно вводить качественные характеристики, отличающие различные режимы восприятия и принятия решений. Бессознательное поведение возможно лишь на основе своего собственного прошлого опыта. Интуитивное опирается на опыт, которого у человека ранее не было. При этом, конечно, возможны и комбинации таких режимов поведения. Вы, наверное, не раз встречались с ситуациями, которые могут даже привести к конфликтам между людьми. Допустим, у вас возникла проблема, и вы не знаете, как ее решить. Вы ходите-размышляете, может быть, даже по ходу с кем-то обсуждаете эту проблему, и вам даже кто-то дает советы. Но вы как будто их не слышите. Но в какой-то момент ваших размышлений вдруг что-то вспыхивает и вы четко понимаете, как надо поступить. Вы радостно сообщаете об этом своему окружению. И вдруг кто-то из ваших близких или друзей обижено говорит, что это он вам подсказал. Но вы-то твердо уверены, что это вы сами додумались до решения. Вы и правда не слышали тогда о советах, но та информация все равно вошла в вас по неосознанным каналам информации, как сигнал ниже порога вашего восприятия.
То есть такие случаи я все-таки отнес бы к переживаемому опыту. Вам об этом сказали, и вы приняли эту информацию, хоть и неосознанно. А вот интуиция - это то, что вы никогда не знали и вот когда вам жизненно необходимо разрешить проблему и вы уже отчаялись и не знаете, как быть, вам, действительно, как будто кто-то по непонятным каналам подсказывает решение. Это как подарок от Бога, Высшего разума – как угодно назовите.
Не слышим, потому что слепы
- А то, что мы порой слушаем и не слышим людей, не зависит ли как раз от той самой когнитивной слепоты, о которой вы говорили в примере с Суриковым?
- Конечно. Бывает у вас такое, что с человеком вы едва знакомы, но понимаете друг друга буквально с полуслова? А с кем-то на протяжении многих лет общаетесь, но постоянно находитесь «на разных волнах». Для того чтобы между людьми возникало полное понимание, как следует из простейшей модели, должно быть совпадение параметров мышления как минимум по 11 пунктам (параметрам): это и целевые функции, и связанные с ними алгоритмы распознавания объектов, ситуаций, принятия решений, и когнитивные фильтры на каждый объект, ситуацию, принятое решение, и так далее. И все это несет особенности вашего личного прошлого опыта. Чаще всего в жизни у людей совпадает по 2-3 параметра. И кстати, ситуацию, при которой вы к кому-то подошли с открытой душой, а вас не поняли, а то и оттолкнули, будет легко проанализировать как раз с помощью цифрового аналога мозга или, как его еще называют, симулятора живой системы.
- А что из себя представляет симулятор?
- Есть симуляторы автомобилей, самолетов, например. На них вы учитесь работать с этими транспортными средствами. В нашем случае симулятор – это цифровая копия человека, которая позволяет просчитать варианты функциональных состояний у исследуемых живых систем, предсказывать возможные режимы поведения и динамику реагирования в различных ситуациях. Например, симулятор может показать вам, что вы слишком взволнованы или не в состоянии перенести определенные физические нагрузки. То есть, с этой стороны симулятор отражает индивидуальность, уникальность того человека, на которого он настроен. Одна из основных задач создания компьютерной модели человека – это проверка на ней, как действуют лекарства. Поэтому и востребован симулятор будет в первую очередь в фармакологии, медицине, чтобы проверить, например, эффективность лечения паркинсонизма, болезни Альцгеймера, эпилепсии и других возможных заболеваний, где есть повреждения мозга. Можно будет осуществлять также самоконтроль особенностей повседневного поведения для заинтересованных людей. То есть симулятор позволит индивидуально подходить к каждому больному, а так называемым "здоровым людям" поможет разбираться в сложных жизненных ситуациях.
- Сегодня российские ученые многое делают для создания искусственного интеллекта, но понятно, что те суммы, которые выделяют на подобные исследования страны Запада и США позволят им вырваться в лидеры. Не отбросит это нашу страну еще больше назад в плане современных технологий?
- Конечно, такая опасность реально существует. Эти страны уже опередили нас в реализации разнообразных роботов, симулирующих функциональные способности живых систем. Например, сегодня в Америке компания "Boston Dynamics" разрабатывает и создает роботов, обладающих подвижностью, проворством, ловкостью и высокой скоростью передвижения. Эти разработки, например, ориентированы на помощь военным в армии: собаки-роботы, которые переносят грузы для солдат, могут помогать им на поле боя. Естественно, что создание технических архитектур с искусственным интеллектом приведет к огромному прорыву, как в науке, медицине, так и в военной технике, в обеспечении безопасности страны.
- Владимир Григорьевич, как показывает жизнь, любое открытие несет в себе плюсы и минусы. Создание сегодня интерфейса мозг-компьютер может помочь парализованным людям общаться с миром, а может сделать из людей управляемых киборгов.
- В нашей стране, действительно, к теме исследований в области мозга есть интерес у отдельных ученых, но на правительственный уровень эта тема пока не поднимается. Иногда мне кажется, что не последнюю роль в этом играет такой момент: симуляторы мозга позволяют четко определить психологический тип человека. Например, в книге Б.А.Диденко “ Цивилизация каннибалов“ представлена новая концепция антропогенеза, становления Homo Sapiens. Человечество не является единым видом, все люди делятся на четыре вида с различной морфологией коры головного мозга. Два вида – хищные, с ориентацией на людей. Их по оценкам автора около 15%. Хищное меньшинство привносит в наш мир бесчеловечную жестокость, бесчестность и бессовестность. Как правило, у власти стоят хищные представители человеческой популяции, и вряд ли им нужны методики распознавания человеческих типов.
Все, о чем мы с вами беседовали, определяется моими исследовательскими интересами: попыткой построить формализованное описание живых систем, и это, в данный момент, - мой "туннель реальности", мои "фильтры для познания". Однако существует огромное число процессов, которые остались за пределами этих фильтров! При этом все используемые мной «когнитивные фильтры» формировались в условиях оптимизации поведенческих действий в моем жизненном опыте. Сейчас он убеждает меня, что на нынешнем уровне развития технологий создание симуляторов живых систем возможно. Однако реализация таких проектов потребует огромных научных, организационных, технологических ресурсов. В новой социальной ситуации бессознательное использование прежних убеждений может приводить к серьезным когнитивным ошибкам. Мудрые люди всегда обращают наше внимание на необходимость как можно чаще находиться в состоянии «осознанности». Многие ли из нас способны на это?
