WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 14 |

«Аннотация. В работе анализируются принципы работы мозга, заложенные в теории функциональных систем П.К. Анохина (принцип целеполагания) и информационной теории эмоций ...»

-- [ Страница 1 ] --

Принципы работы мозга, содержащиеся в теории

функциональных систем П.К. Анохина и

теории эмоций П.В. Симонова1

Витяев Е.Е.

Институт математики им. С.Л. Соболева, evgenii.vityaev@math.nsc.ru

Аннотация. В работе анализируются принципы работы мозга, заложенные в теории

функциональных систем П.К. Анохина (принцип целеполагания) и информационной

теории эмоций П.В. Симонова (принцип вероятностного прогнозирования). Показывается, на основании множества цитат и переизложения этих теорий, основываясь на этих принципах, что они действительно составляют основу этих теорий. Находятся математические теории, базирующиеся на аналогичных принципах: понятии задача, лежащем в основании математики, и предсказания, формализующем вероятностное прогнозирование. Опираясь на сходстве принципов математических и физиологических теорий, устанавливаются концептуальные мосты между упомянутыми математическими и физиологическими теориями. Опираясь на эти мосты, приводится формализация этих физиологических теорий и даются основные схемы функционирования мозга, объясняющие основные свойства теорий П.К. Анохина и П.В. Симонова.

1. Принципы и основания естественнонаучных теорий Теории и принципы. Метод исследования работы мозга, основанный на принципах. Зададимся вопросом, каким образом можно разобраться в огромной совокупности различных теорий, занимающихся исследованиями работы мозга? Поскольку работа мозга многогранна, то в различных теориях она описывается с разных точек зрения, в разных системах понятий и поэтому эти теории, как правило, несовместимы между собой. Например, такая ситуация имеет место для теорий восприятия. Достаточно образно она выражена А. Д. Логвиненко в предисловии к переводу книги [17]: «Первое знакомство с теориями восприятия производит обескураживающее впечатление. Прежде всего, ошеломляют обилие теорий, их эклектическая пестрота и порой почти полная несовместимость. Тех, у кого достанет терпения разобраться в этом чудовищно запутанном нагромождении идей, подходов, направлений и т. п., ожидает еще один сюрприз. Оказывается, что никакой теории восприятия нет, и никогда не было. Были более или менее удачные идеи, но не было ни одной достаточно развитой теории».

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ 08-07-00272-а; интеграционных проектов СО РАН №1, 115, а также Государственного контракта 2007-4-1.4-00-04 и Совета по грантам Президента РФ и государственной поддержке ведущих научных школ (проект НШ-335.2008.1).

Нейроинформатика, 2008, том 3, № 1 Витяев Е.Е.

Теории различны по вполне естественным причинам: у них различны системы понятий (онтологии), определяющие как бы «срез», «точку зрения», сквозь которую рассматривается объект исследования, у них различны априорные предположения, методы исследования, а также используемые вспомогательные теории и методы, и т. д. Все это составляет исходный базис естественнонаучной теории (парадигму), определяющий предмет исследования, начальную естественнонаучную теорию и дальнейшее направление исследований. Развитие естественнонаучной теории осуществляется в рамках данной парадигмы и состоит в уточнении и развитии этого базиса: выдвигаются и проверяются новые гипотезы, формулируемые в системе понятий; теория развивается добавлением подтвержденных гипотез; делаются и экспериментально проверяются новые следствия теории и т. д. После накопления достаточного количества фактов делаются обобщения в виде новых постулатов, принципов, аксиом, уравнений и т. д. Эти обобщения, как правило, делаются одновременно с введением новых достаточно абстрактных понятий (теоретических терминов). Процесс обобщения доходит в результате до достаточно абстрактных и, как правило, простых постулатов, принципов, аксиом или уравнений, из которых могут выводиться все остальные или, по крайней мере, основные утверждения теории. Такие обобщения мы будем называть принципами.

Принципами теории будем называть такие наиболее общие утверждения теории, из которых вытекают все остальные наиболее важные утверждения этой теории, т. е. принципом должно быть такое общее утверждение (постулат, аксиома, уравнение) теории, из которого выводится почти вся теория. Если теория выводится из некоторого принципа, то такую теорию будем называть теориейпринципом.

Традиционно считается, что теория, развиваемая в рамках некоторой парадигмы, дает «картину» объектов исследования, согласующуюся со своим базисом. Но это не так. Как правило, точный анализ принципа (в частности, математический) вступает в противоречие с базисом теории, и это не случайно. Дело в том, что в принципах теории удается подняться над теми частностями в предположениях, методах исследования, используемом аппарате и т. д., которые были сделаны в процессе создания теории, и тем самым приблизиться к истине. В психологии, например, хорошо известно, что восприятие осуществляется от целого к частному. Восприятие деталей и частностей направляется и корректируется восприятием целого. То же самое происходит и с теориями. Если теория развилась до теории-принципа, то последняя ближе к «истине». Теоретические понятия, для того и вводятся в теорию, чтобы углубить «точку зрения», «картину» объекта исследования и проникнуть в глубь него, в его суть. Если при этом основания (базис) теории вступают в противоречие с теорией-принципом, то надо менять основания, а не принципы. Однако никто не считает (за редчайшим исключением), что принципы важнее оснований, поэтому найденное противоречие не принимается научным сообществом, так как это требует пересмотра оснований и, значит, существующей парадигмы. Поскольку парадигма важнее принципов и её пересмотр – это целая «научная революция», то противоречие между базисом и теорией-принципом рассматривается как парадокс, которому не придают должного значения. Можно показать на множестве примеров, что надо действовать наоборот – пересматривать базис теории. Такой пересмотр и 26 Нейроинформатика, 2008, том 3, № Принципы работы мозга называется «научной революцией». Такой путь развития теории, когда ищутся принципы, потом выводится теория-принцип, а затем производится «научная революция», путем пересмотра оснований, был бы регулярным методом развития теорий, включающим, как развитие теории в рамках одной парадигмы, так и смену парадигм.



Примером принципа в физике является принцип феноменологической симметрии Ю. И. Кулакова [21, 22, 23], из которого выводятся практически все фундаментальные физические законы, классификация физических законов и физические величины. Этот вывод требует пересмотра определений целого ряда физических понятий. В математике таким принципом является понятие задачи [19, 20] (включающее не только определение Задачи, но и требования к ней), сформулированное Ю. Л. Ершовым и К. Ф. Самохваловым, из которого вытекает новый взгляд на основания математики и необходимость пересмотра программы Д. Гильберта обоснования математики.

Теперь можно сформулировать метод исследования, который позволит найти принцип работы мозга и его формальную модель.

Теории-принципы обладают одним важным свойством: они позволяют устанавливать между собой концептуальные мосты. Если принцип некоторой теории-принципа интерпретируем в системе понятий некоторой другой теориипринципа, то и вся теория-принцип, выводимая из данного принципа, интерпретируема в системе понятий этой теории. Тем самым устанавливается концептуальный мост между этими теориями. Если принципы двух теорий-принципов выражают некоторое общее ключевое понятие или принцип, то в этом случае, как принципы, так и теории взаимно интерпретируемы или одна из теорий «вложима» в другую. Это позволяет осуществлять синтез различных теорий через их принципы, что невозможно сделать, используя только исходные теории.

Прийти к пониманию принципа работы мозга по-видимому можно только путем синтеза различных теорий через их принципы. При этом сначала следует выделить соответствующие принципы в рассматриваемых теориях (если они ещё не выделены). Затем привести эти теории к теориям-принципам с взаимно интерпретируемыми принципами. Если некоторый принцип окажется интерпретируем в подходящей математической теории, то мы получим формализацию соответствующей теории. В этом случае формализуется не только принцип, но и вся теория-принцип путем получения всех следствий из принципа. Обратная интерпретация формализации в исходную теорию может быть проверена на адекватность путем проведения экспериментов, что предъявляет значительно более сильные требования к формализации. Как показывают существующие примеры, построение математической теории-принципа – дело очень не тривиальное. Такой путь исследования ещё не осознан, и данная работа является попыткой демонстрации его эффективности.

В работе показано, что можно осуществить синтез некоторых теорийпринципов вместе с их формализациями в виде математических теорийпринципов. В синтезированной формальной теории исходные теории являются подтеориями. В синтезированную формальную теорию могут вкладываться не только исходные теории, но и некоторые другие теории-принципы вместе с их формальными теориями, принципы которых интерпретируемы в этой теории.

Синтез принципов даёт нам ещё более полный принцип работы мозга. Данный путь исследования и предпринят в работе для нахождения некоторых принципов работы мозга.

Целеполагание как принцип работы мозга [8]. В работах [18, 19, 20] было показано, что существующие проблемы в основаниях математики (программа Гильберта обоснования математики) связаны с отсутствием понятия задача.

Задача определена тогда и только тогда, когда у нас есть критерий решённости задачи – критерий проверки: действительно ли предъявленное решение является решением задачи или нет. В этих работах показано, что рассмотрения математических исчислений самих по себе недостаточно. Их необходимо рассматривать вместе с классами задач, для решения которых они необходимы: «одна и та же теория как математическое исчисление содержательно будет иметь разные множества осмысленных высказываний, если она предназначена для обработки разных классов задач» [19]. Поэтому понятие «задача» является необходимым элементом рассмотрения любой математической теории и в этом смысле является их принципом рассмотрения: «Иными словами, математическая теория рассматривается просто как «резервуар» для более «бедных» формальных систем, по отдельности «извлекаемых» из всей теории в зависимости от той или иной имеющейся задачи» [19]. Таким образом, мы имеем принцип рассмотрения и применения математических исчислений. Этот принцип в работе [19] формализован и математически проанализирован. Задача осмысленна тогда и только тогда, когда есть критерий ее решённости. В математических теориях таким критерием обычно считается наличие доказательства решения задачи. Но этот критерий мы можем применить только тогда, когда в рамках самой формальной системы мы имеем как доказательство решения задачи, так и возможность убедиться средствами самой этой системы, что данное доказательство действительно является решением задачи. В работе [19] доказано, что только в «слабых» формальных системах мы можем средствами самой формальной системы определить, является ли некоторый текст доказательством решения задачи или нет. Тем самым только в «слабых» формальных системах доказательство решения задачи может быть критерием ее решённости.

П. К. Анохин также говорит о понятии задача: «Когда человек решил задачу, на каком основании он убежден, что решение правильно? Параметры правильности решения должны быть определены заранее, ведь неудачи коллег дали ему опыт «нерешенности» и позволили определить, что именно он будет считать решением. Следовательно, он не предвидел результата, но он предвидел, каким условиям должно удовлетворять решение» [2; с. 13].



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 14 |
 



Похожие работы:

«Коновалов В.В.  Совсем Другая  Медицина  с сокращениями и дополнениями автора   Об авторе.  Автор книги - известный врач, кандидат медицинских наук, ученый и клиницист, терапевт, физиолог, иридолог, специалист по восточной и древнеиндийской медицине, эксперт Совета Федерации РФ, вице-президент Национальной Академии интеллектуальных и социальных технологий, член-корресподент Международной Академии Информатизации, директор Центра Интегральной Системной медицины, автор многочисленных научных...»

«Регистрация и анализ данных Neurophysiology Intracellular Д ля всех аспек тов физиологических исс ледований Что профессионалы говорят про исследовательские системы PowerLab: эффективнейшее и простое в использовании ПО. разнообразные функции. мы сэкономили массу времени и сил. сразу записывает полезные данные. интуитивные функции. они очень надежны “Я заинтересовался ADInstruments после того как увидел их продукцию на конференции Society for Neurosciences. Я люблю эту компанию и ее продукцию. В...»

«REQUIREMENTS FOR THE HUMANE DWELLING ENVIRONMENT R. Arakelyan Moscow Institute of Architecture (State academy), Moscow, Russia Abstract In offered paper the problem anthropomorphism, humanity of inhabited space as key...»

«УТВЕРЖДАЮ РАССМОТРЕНО Директор школы на заседании м/о Полякова Е.П. протокол _ №1от_28.08.2013г. Председатель М\О _2908_2013 Старичкова Н.В._ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА По биологии 6 класс. Срок реализации 2013 – 2014 учебный год Автор-составитель: Учитель: Бехарская Л.Н. Пояснительная записка Рабочая программа составлена на основе Федерального Государственного стандарта, Примерной программы основного общего образования по биологии и Программы курса Биология.Растения Из Сборника Природоведение....»

«Альфред Нобель понял важность науки в развитии нашего мира. Мир, в котором мы живем сегодня, - в значительной степени творение людей, где наука - всюду. Современное общество настолько зависит от науки, что самой его основой является научный прогресс Председатель Совета директоров Нобелевского Фонда Бенгт Самуэльссон СООТЕЧЕСТВЕННИКИ И РОССИЙСКИЕ ЛАУРЕТЫ ПРЕМИИ АЛЬФРЕДА НОБЕЛЯ Россияне Лауреаты Нобелевской премии по физиологии и медицине Иван Петрович Павлов — физиолог, создатель науки о высшей...»

«ПРОГРАММА ВСЕРОССИЙСКОЙ 66-Й НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ И СТУДЕНТОВ АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ СОВРЕМЕННОЙ МЕДИЦИНСКОЙ НАУКИ И ЗДРАВООХРАНЕНИЯ, С МЕЖДУНАРОДНЫМ УЧАСТИЕМ CURRENT ISSUES OF MODERN MEDICINE AND HEALTHCARE 6-7 апреля 2011 г. г. Екатеринбург 2011 ПРИГЛАШЕНИЕ УВАЖАЕМЫЙ(АЯ) Оргкомитет приглашает Вас принять участие в работе секций и пленарных заседаний 66-й международной научно-практической конференции молодых учёных, студентов и преподавателей Актуальные вопросы...»

«Состав комиссии, проводившей самообследование по реализации ООП по специальности 020201.65 – Биология Должность в Фамилия, имя, Ученая степень, ученое Должность и место работы Круг вопросов экспертизы комиссии отчество звание Общие вопросы. Структура подготовки специалистов. Организация учебного процесса. Председа- Клюев Михаил доктор химических декан факультета, заведующий кафедрой Материально-техническая база. Кадровое тель Васильевич наук, профессор органической и физической химии ИвГУ...»

«ИБХФ им. Н.М. Эмануэля РАН,Москва РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН, Москва VI Национальная Кристаллохимическая Конференция июнь 2011 Новый тип молекулымессенджера в живых организмах сигнальная молекула в разнообразных физиологических Химические свойства и биохимических процессах неотъемлимый компонент газ сердечно-сосудистой системы свободный радикал имунный отклик на патогены короткое время жизни участвует в регуляции обладает высокой генетического аппарата на реакционной уровне транскрипции и...»

«ПУТИ ФИЛОСОФИИ ВОСТОКА И ЗАПАДА: ПОЗНАНИЕ ЗАПРЕДЕЛЬНОГО СПб.: Азбука-классика, Петербургское Востоковедение, 2007 Торчинов Е. А. Пути философии Востока и Запада: познание запредельного — СПб.: Азбука-классика, Петербургское Востоковедение, 2005. — 480 с. ISBN 5-352-01371-5 (Азбука-классика) ISBN 5-85803-258-3 (Петербургское Востоковедение) Настоящая книга является продолжением капитального труда Е. А. Торчинова (1956—2003) Религии мира: Опыт запредельного. Психотехника и трансперсональные...»

«ВАРИАБЕЛЬНОСТЬ СЕРДЕЧНОГО РИТМА: Теоретические аспекты и практическое применение Тезисы докладов IV всероссийского симпозиума с международным участием, 19-21 ноября 2008 г. посвященного юбилею заслуженного деятеля науки РФ, профессора Романа Марковича Баевского Ижевск 2008 EUROPEAN SOCIETY OF NON-INVASIVE CARDIODYNAMICS INTERNATIONAL INFORMATION ACADEMY UDMURT STATE UNIVERSITY STATE SCIENTIFIC CENTER RF – INSTITUTE OF BIOMEDICAL PROBLEMS RAS IZHEVSK STATE MEDICAL ACADEMY MINIST RY OF PUBLIC...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.