Книга «Что такое Я - схемотехнический подход»

Книга «Что такое Я - схемотехнический подход»

Основы схемотехники природных нейросетей

Ключевые слова: психофизиология, нейросети, схемотехника

Научный рецензент: Черноризов Александр Михайлович, доктор психологических наук, заслуженный профессор МГУ им. М.В. Ломоносова, заведующий кафедрой психофизиологии факультета психологии МГУ.

Содержание книги основывается на постулате, что природная нейросеть мозга является схемотехнической структурой, т.е. ее работа и функциональность полностью соответствует причинно-следственным взаимодействиям элементов - в точности, как это можно сказать про схемотехнику электронного прибора - при всей огромной разнице в способах реализации. Соответственно, для понимания механизмов нейросетевой схемы необходимо понимать схемотехнические принципы, а для этого нужно быть специалистом – схемотехником - так же, как для понимания работы электрической схемы.

На основе схемотехнической концепции и совокупности фактических данных исследований мозга представлена модель организации взаимодействий элементов мозга, описывающая иерархию эволюционно обусловленных механизмов, задачей которых является все более гибкая индивидуальная адаптивность к новому.

Сам факт создания целостной модели, обобщающей массив данных исследований во взаимосвязь адаптивных механизмов, показывает, что схемотехнический подход оказывается необходимым и достаточным для понимания и формализации всех известных проявлений работы мозга вплоть до психических.

Доступна Версия PFD.

Поучилось так, что предполагаемый соавтор, профессор-нейрофизиолог (я не называю ФИО чтобы не бросить тень), в последний момент решил отказаться от соавторства по двум причинам. Первое, он посчитал, что его вклад не тянет на такой статус участия, хотя текст содержит немало его примеров, интерпретированных в контексте схемотехники. Вторая причина – более драматична. Он разослал текст книги своим коллегам с наиболее представительной репутацией, минуло дней 10, и они хором высказались против. Основные причины сводятся к 4-м пунктам:

1.    Теоретические построения общепсихологического характера приводятся в крайне обобщенной (почти тезисной) форме и без детального нейронаучного фактологического обоснования (читателю предлагается самому выполнить эту работу за автора путем обращения к текстам сайтов fornit).

2.    Для понимания идей автора и оценки их корректности читателю потребуется освоить материал большого числа сайтов fornit, что делает книгу несамодостаточной и трудночитаемой - своеобразной матрешкой («книгой книг»).

3.    Отсутствует четкое - акцентированное и убедительно проиллюстрированное - обоснование важности схемотехнического подхода для понимания мозговых основ психики.

4.    Гипотетические теоретические модели работы мозга малоинформативны для нейроисследователя и больше соответствуют профилю специалистов, занятых в области моделирования искусственного интеллекта.

10 дней недостаточно даже для простого прочтения текста книги. Самое главное, никто из них не привел конкретного возражения: “вот это утверждение не адекватно известным данным нейрофизиологии”. А только такой довод и может быть корректен и обсуждаем. Коллеги просто вежливо отписались в простом нежелании вникать на фоне своих текущих проблем. Причина: они сразу распознали не академический стиль написания, а, значит, неправильный, “бездоказательный”. Вот если писать в привычном им стиле, то оказывается не нужна доказательность и логичность, можно хоть как противоречить научной методологии, все проглотят, как, к примеру, “висцеральную теорию сна” И.Пигарева fornit.ru/1724, где он прямо противоречит массиву экспериментальных данных и делает фантастические выводы.

Это - не попытка оправдаться, это – реально именно так и есть.

Главное же, у этих людей нет реального интереса к пониманию, у них есть свой план по валу и отчетам. Это – та же беда, как у нас в либеральной экономике. Об этом есть резюмирующие статьи: fornit.ru/19847, fornit.ru/121 и, главное - fornit.ru/19798.

Не столько люди, как система виновата. Академический стиль написания текстов позволяет легко протащить антинаучные (попирающие научную методологию) домыслы, вот как это проделал мистик П.Гаряев (fornit.ru/260), протащив статью в ВАКовский журнал, за что рвали волосы в президиуме Академии: fornit.ru/245.

“Академический стиль” написания текстов легко имитируется (вот простая методика: fornit.ru/2750) даже компьютером и в солидных журналах редакторы приняли такие сгенерированные, совершенно бессмысленные статьи потому, что они сразу распознавались как написанные “научно”, например: fornit.ru/6384.

А теперь конкретно по 4-м пунктам.

1. Во-первых, в книге нет вообще “теоретических построений общепсихологического характера”, а есть поэтапное (эволюционное) описание уже известных данных исследований и в схемотехническом контексте. Конечно же, детально, без ссылок привести весь этот пласт в тексте физически невозможно, но нейрофизиологи и без того хорошо должны ориентируются в том, что достоверно, а что нет.

2. Для понимания идей автора и оценки их корректности читателю потребуется НЕ освоить материал большого числа сайтов fornit, а разобраться в представленных схемотехнических принципах настолько, чтобы быть в состоянии оценить их применение для обобщения фактов исследований по природной нейросети. И в этом книга вполне самодостаточно предоставляет такую возможность, конечно, для специалистов. Но специалисты нейрофизиологи даже не потрудились понять, о чем она.

3. “Отсутствует четкое - акцентированное и убедительно проиллюстрированное - обоснование важности схемотехнического подхода для понимания мозговых основ психики” – вот для этого нужна компетенция в схемотехнике, без чего это утверждение некорректно. Или, хотя бы, понимание на множестве примеров в книге, как строится обобщающая схемотехническая модель на основе данных исследований. Но для этого нужно много времени. В книге есть целостная модель, у коллег ее нет. Это – недостаточно убедительный результат?

Вот, к примеру, фрагмент насчет положительной обратной связи в схеме формирования сигнала от фоторецепторв.

Вот почему положительная обратная связь вызывает непрерывную циркуляцию процесса. Если где-то что-то вызывает колебания, то можно уверенно говорить: тут есть положительная обратная связь и это стоит запомнить, как принцип. В природной нейросети есть незатухающие колебания, которые регистрируются ЭЭГ.

Люди, мыслящие по схемотехническому принципу обратной связи, придумали беличье колесо, ленту транспортера, беговую дорожку, цепную передачу и многое другое. Т.е. если этот принцип хорошо сидит в автоматизмах, то очень многое можно придумать полезного, до чего не додумается другой. 

В примере с электрозвонком контакт рычажка размыкается, когда его притянет якорь электромагнита, прерывая цепь тока и рычажок отлипает, снова замыкая контакт. Рычажок – активный элемент, у которого выход – контакт, а вход – магнитный поток. Замыкающийся контакт прямо вызывает магнитный поток, т.е. связь положительная.

Обычно в схемотехнике тип связи достаточно просто идентифицируется. А вот когда мы выходим за границы обыденного, там, где нет метрики пространства и времени, становится сложно: вот что заставляет поддерживать колебания квантов (суперструн)? В обычной механической струне, по которой идет смычок, есть положительная обратная связь, как и в маятнике. Мало того, она есть и в струне, которую только раз щипнули, и она зазвучала, пока не затихла. Если есть колебания – значит, есть положительная обратная связь. Это – фундаментальный принцип, который может вызывать сомнения в конкретных явлениях.

К примеру, физиологи выяснили, что в сетчатке глаза между ФР и горизонтальными клетками (ГоК) имеется отрицательная обратная связь: в темноте ФР активирует с помощью глутамата ГоК, а ГоК в ответ тормозит ФР с помощью ГАМК. При включении света этот механизм на какое-то время вызывает колебания потенциала ФР. Где же наличие положительной обратной связи? Как раз про затухающие колебания говорилось ранее, в теме про обратную связь: “Если где-то что-то вызывает колебания, то можно уверенно говорить: тут есть положительная обратная связь и это стоит запомнить, как принцип”. Разберем этот эпизод подробнее в контексте схемотехнических принципов.

В данном случае включение света порождает крутой фронт активации.

Любая динамика процесса раскладывается на составляющие гармоники, суммы которых и формируют фронт. Резкий перепад света формирует самую высокую гармонику, отражающую скорость нарастания света, к ней добавляются гармоники, формирующие все большую продолжительность периода светового воздействия.

При наличии обратной связи резкий фронт вызывает появление затухающих колебаний потому, что обратная связь срабатывает с задержкой и не успевает скомпенсировать резкие изменения. Если бы задержка была такая, что действие обратной связи оказывалось бы синхронным с изменением сигнала на входе, то возникла бы постоянная генерация. Но реакция всего лишь немного запаздывает, оказываясь санированной (положительной) только для высоких гармоник процесса. Это значит, что всегда можно найти такую плавность нарастания освещения, при которой не будут возникать затухающие колебания. По таким колебаниям можно вычислить время запаздывания обратной связи.

В точности по такому же принципу возникает и “микрофонный эффект”, когда вдруг динамики начинают свистеть, когда обратная связь от их излучения оказывается положительной на какой-то частоте случайного сигнала, спровоцировавшего свист.

В каждом конкретном случае генерации можно вот так найти механизмы причин и следствий, которые приводят к явлению генерации или ее затуханию или сразу вызывают появление стабильного, сбалансированного обратной связью сигнала.

Рассмотренный эпизод является примером того, как схемотехнический подход укладывает экспериментальные данные в систему взаимосвязанных принципов, позволяя понять суть происходящего явления.

Любой знающий схемотехник подтвердит сказанное. Вывод дает возможность сузить исследования этого явления и знать, как верифицировать предположения. Это – недостаточно убедительный результат?

4. “Гипотетические теоретические модели работы мозга малоинформативны для нейроисследователя и больше соответствуют профилю специалистов, занятых в области моделирования искусственного интеллекта”. Выделенное – чистейшая правда. Остальное показывает, что коллеги не имеют представления о технологиях искусственных нейросетей, хотя в книге постоянно делается сопоставление и показывается, что описываемая модель вообще никак не коррелирует с этими направлениями. Т.е. коллеги вообще не читали книгу.

Такова попытка обратить внимание академических ученых. Как выразился профессор:

Таким образом, академически (консервативно) настроенным специалистам текст «не показался» (правда, выборка небольшая, но, с точки зрения профильности, репрезентативная). На мой взгляд, основная причина этому – диссонанс формата текста с принятой в научных кругах формой презентации новых идей и требованиями к доказательности и логической прозрачности в изложении материала. Тон книги не вызвал достойной позитивной ориентировочной реакции у моих коллег-психофизиологов и нейрофизиологов.

Аминь.

Сам же профессор неофицально, в письме отозвался так:

 Добрый день, уважаемый Николай, 

Внимательно ознакомился с книгой. Часть примечаний (предложения по уточнению, смысловые ассоциации) приводятся по ходу текста (выделены голубым), а часть (обобщающего характера) – в самом конце книги. Все они на Ваше усмотрение и отражают мой личный опыт психофизиолога и мои субъективные критерии оценивания качества научных текстов. В этой связи следует с осторожностью воспринимать мое экспертное мнение в качестве «лакмусовой бумажки» (прогноза) отношения к Вашему подходу со стороны всего психофизиологического сообщества.

Мое самое общее заключение таково. Книга, нацеленная на мотивацию междисциплинарного взаимодействия и представляющая оригинальный авторский пример (модель) такой интеграции, без сомнения, актуальна и интересна. По выбранному Вами формату она ассоциируется у меня с «очерками» Е.Н.Соколова («Очерки по психофизиологии сознания»), «Камешками на ладони» В. Солоухина и «Записями и выписками» М. Гаспарова. Такой жанр в полной мере адекватен раскрепощенной презентации новых идей и нестандартных творческих ассоциаций.

По ходу чтения я сначала пытался, по привычке, реагировать на текст в соответствии с принятыми в академической среде нормами «строгости и доказательности». Но затем понял, что это несовместимо с «духом» Вашего замысла, и начал отслеживать уже только суть предлагаемых идей, не обращая внимания на форму изложения (как Вы знаете, в научных работах ‘форма имеет значение’). В этой связи, предлагаю ничего не менять радикально в содержании и формате текста в попытке подогнать его под общепринятые каноны научных трудов. Оставьте как есть Ваши «узоры штукатурки» для будущих Леонардо Да Винчи.

Книга очень ассоциативна! Она выводит за привычные флажки и приевшиеся стереотипы.

Отдельное огромное спасибо Вам за ту титаническую подвижническую работу, которую Вы проделали для сбора материалов по самым разным проблемам нейронаук. Буду рекомендовать корпус собранных Вами данных своим сотрудникам и студентам.

С Праздником 1 мая и приближающимся Днем Победы!

Всего самого доброго и будьте здоровы!