В системе (пусть это будет хоть организм, либо только его часть (например, мозг), хоть компьютер) всякие там эмоции, чувства, переживания, мысли, вычисления, личный опыт и пр., это
процессы (последовательности актов) и
состояния (зацикленные процессы),
которые, в конечном счёте, сводятся к структуре системы и к изменениям в этой структуре. Всё это (состояния, процессы) поддаётся измерению, но для сложных систем технически это очень трудно осуществить. Организовать это (функционирующий многоуровневый механизм сознания) можно отчасти аппаратно и/или программно.
Исходя из вышесказанного, предлагаю рассмотреть путь формирования механизма сознания от простого к сложному.
Сначала кратко несколько основных положений.
Во-первых, необходимо учесть, что
механизм сознания является многоуровневым – элемент (состояние элемента) каждого вышестоящего уровня складывается из множества элементов (состояний элементов) нижестоящего уровня.
Во-вторых,
алгоритм процесса осознания всегда и на всех уровнях сводится к операции сравнения/сопоставления осознаваемого с имеющимися знаниями с последующей генерацией сигнала о результате данной операции. Следует заметить, что, по сути, сравнение/сопоставление происходит всегда между сигналами (например, сигналами от сенсорики (играют роль осознаваемого) и сигналами из памяти (играют роль знаний)).
В-третьих,
«железом» сознания (и состояния сознания, и процессов осознания)
является совокупность сигнальных потоков и состояний элементов. Ещё раз: не сами связи, а сигналы по связям; не сами элементы, а состояния этих элементов.
В-четвёртых,
знания любой системы определяются её структурой. Напомню: система – это совокупность взаимосвязанных элементов, структура системы – это совокупность связей в системе без учёта элементов, любая связь – это взаимодействие.
Любая система реагирует на воздействие строго в соответствии с имеющейся у неё структурой (понятно, что если структура системы в момент воздействия и/или во время формирования реакции изменятся, то и в реакции это отразится).
В этом смысле любая система реагирует на воздействие в соответствии со своими знаниями (уже имеющимися в виде существующей структуры и/или поступающими онлайн извне в виде текущих изменений структуры системы). Понятно, что для сложных систем реакция будет практически всегда формироваться с учётом поступающих знаний – ведь наряду с рассматриваемым воздействием система находится в какой-то среде и беспрерывно испытывает воздействия от этой среды, которые изменяют (временно и/или окончательно) её структуру.
Теперь более подробно поясню некоторые моменты.
Уровни можно представить как некие слои из элементов (хотя такая ассоциация является слишком упрощённой –
принадлежность элемента к уровню не определяются пространственной принадлежностью к какому-то слою/области, она
определяется выполняемой функцией).
Между элементами одного уровня есть горизонтальные связи (влияющие на состояние соседнего элемента), а между уровнями есть вертикальные связи – много входящих с элементов нижнего уровня и мало выходящих на элементы верхнего уровня.
По вертикальным связям осуществляется, в зависимости от конкретной архитектуры, передача интегрированных сигналов наверх и/или вниз. Интеграция сигнального потока снизу (с параллельной конкуренцией и отбором сигналов) происходит в самом элементе (либо на входе в элемент – в канале передачи сигналов).
В элементе уровня:
– сначала происходит интеграция сигналов, поступающих снизу от элементов нижестоящего уровня,
– затем идёт операция сравнения/сопоставления уже интегрированного сигнала с имеющимися знаниями у данного элемента (или знаниями, доступными данному элементу – например, сигналами из внешнего, по отношению к данному элементу, хранилища знаний),
– следом (в процессе и/или по окончании операции сравнения/сопоставления) происходит изменение состояния элемента,
– и наконец, вследствие изменения состояния данного элемента, запускается генерация сигнала наверх либо вниз.
То есть, сигнал о результате операции поступает наверх к элементу вышестоящего уровня, по пути (или уже в самом элементе вышестоящего уровня) конкурируя (борясь/соревнуясь за возможность пройти по каналу связи) и/или интегрируясь (сливаясь, суммируясь) с сигналами от других элементов своего уровня.
По мере продвижения общего входящего сигнального потока от уровня к уровню происходит обработка сигналов, интеграция сигналов, конкуренция и отбор сигналов.
Понятно, что в зависимости от конкретной архитектуры, часть (или все) сигналов от некоторых элементов уровня может отправляться на нижний уровень для корректировки состояния элементов нижестоящего уровня. По сути, это осуществление регулировки через обратные связи нижнего уровня верхним уровнем (а для системы в целом, это будет являться эдакой саморегулировкой/самобалансировкой своего состояния).
И наконец, чуток дополнительных пояснений на самых простых/примитивных примерах.
Условно говоря,
если взять самый нижний уровень механизма сознания для какой-то условной системы,
то он состоит, как бы, из слоя элементов с «вшитыми» прямо в структуру этих элементов знаниями (например, в виде матрицы уставок). В элементе этого слоя сравнивается/сопоставляется входящий в него сигнал (например, от сенсоров) и, соответственно, элемент переходит временно в другое состояние, вследствие чего генерирует сигнал, уходящий на элемент более высокого уровня.
Само собой, элемент будет реагировать (переходить в активное состояние) только на сигналы, на которые настроена матрица – другие сигналы элемент попросту не «увидит» и не «ощутит». С какой точностью и селективностью настроена матрица, это отдельный чисто технический вопрос.
Разумеется, можно предусмотреть возможность подачи сигнала с элемента (в зависимости от конфигурации уставок в матрице):
– и сразу на исполнительные механизмы,
– и одновременно и на исполнительные механизмы, и на элементы вышестоящего уровня,
– и только на элементы вышестоящего уровня.
В этом случае элемент должен быть способен находится в нескольких дискретных состояниях (для вышесказанного – в трёх активных состояниях и одного пассивного). Но для нижнего уровня можно обойтись всего двумя состояниями – одним активным (генерирующим сигнал) и одним пассивным
Сами элементы на этом слое могут и не иметь горизонтальных связей – то есть,
этот слой сам по себе будет играть роль, как бы, матрицы состояний (это как поточечное/попиксельное изображение). Кстати,
нечто подобное (только сложнее) формируется и у нас на сетчатке глаза.
На следующем (втором) уровне элементы имеют более навороченную матрицу и
горизонтальные связи, благодаря которым их текущие состояния могут синхронизироваться.
В элементах этого уровня происходит:
– интеграция сигнального потока от нижнего уровня (а на подходе к элементу второго уровня можно устроить конкуренцию между входящими сигналами – самые слабые сигналы и/или сигналы, выходящие за границы спектра восприятия, будут отсеяны),
– сравнение/сопоставление этого входящего сигнального потока, с «вшитыми» в структуру элементов, знаниями,
– переход в иное состояние,
– синхронизация состояний элементов уровня через горизонтальны связи, если сразу несколько элементов почти одновременно перешли в схожее состояние,
– генерация сигнала. Если сразу несколько элементов генерировали схожий сигнал (такое произойдёт при синхронизации состояний), то такой совместный сигнал будет иметь преимущество (конкуренцию между сигналами никто не отменял) перед одиночными сигналами и, соответственно, легче дойдёт до элементов следующего уровня.
Опять-таки, кстати,
нечто подобное (только значительно сложнее) формируется в первичной зрительной коре головного мозга – например, происходит распознавании линий/отрезков под разными углами наклона.
Ну и так далее по нарастающей, уровень за уровнем: конкуренция между сигналами, интеграция сигналов (и первичная – в элементе, и вторичная – как результат синхронизации состояний элементов), операция сравнения/сопоставления, генерация сигнала вверх и/или вниз…
Легко понять, что интеграция сигнальных потоков повышается по мере повышения уровня. В общем-то, и
сам уровень сознания (уровень механизма сознания) как раз и
определятся степенью интеграции сигнальных потоков.
Например (сильно утрирую и упрощаю до безобразия), уже во вторичных зонах зрительной коры благодаря интеграции (ну, и благодаря операции сравнения/сопоставления и конкуренции между сигналами (по сути, отбору сигналов), конечно):
– информация о линиях «сливается» воедино и распознаётся как контуры фигур,
– информация о воспринимаемых фотонов с разной длиной волны «сливается» воедино и распознаётся как цвет,
– информация о контурах фигур «сливается» воедино с информацией о цвете и уже распознаётся как цветные фигуры.
– параллельно информация с разных глаз «сливается» и распознаётся уже как объём фигур и/или расстояние до них.
Короче, примерно в этом ключе (от простого к сложному) и следует, на мой взгляд, конструировать механизм сознания. Глядишь, так и доберёмся до человеческого высшего уровня сознания.
На всякий случай скучковал определения здесь:
https://paleoforum.ru/index.php/topic,9297.msg267302.html#msg267302Привожу комплект определений (их следует рассматривать во взаимосвязи друг с другом):
Жизнь – это живая система (совокупность систем) и её среда обитания.
Живая система – это система, проявляющая в активной фазе своего существования: стремление к самосохранению и способность реализовать это стремление.
Интеллект системы – это вычислительный функционал (практически в физико-математическом смысле слова) системы.
Разум системы – это способность системы реализовать стремление к самосохранению средствами интеллекта.
До кучи:
Ум системы – это локальное и актуальное проявление разума системы.
Теперь комплект определений, связанных с понятием сознание:
Суть сознания – это условие «со знанием».
Суть механизма сознания – это реализация данного условия «со знанием».
Суть реализации – это процесс осознания (то есть, сравнение/сопоставление со знанием).
Суть состояния в сознании – это наличие процесса осознания.
Теперь сведу определения в единый комплект (все определения следует рассматривать комплексно, во взаимосвязи друг с другом).
Суть гомеостаза системы – это постоянство внутренней динамики системы (динамическое равновесие).
Суть механизма поддержания гомеостаза системы – это реализация гомеостаза системы.
Суть реализации гомеостаза – это замкнутая на самое себя совокупность процессов, «закольцованная» внутри системы (и благодаря этому постоянно воспроизводящаяся).
Суть стремления – это направленный потенциал (не само направленное действие/движение, а только направленный потенциал этого движения/действия).
Суть потенциала – это напряжение/давление/нарушение в структуре, возникающее как ответная реакция на воздействие, и которая направлена против воздействия.
Суть стремления системы к самосохранению – это потенциал, возникший в механизме поддержания гомеостаза системы, и который направлен на восстановление механизма поддержания гомеостаза.
