Richard Dawkins. Unweaving the Rainbow / Ричард Докинз. Расплетая радугу: 11 REWEAVING THE WORLD / ЗАНОВО СПЛЕТАЯ МИР
| Английский оригинал | Перевод на русский | |
|---|---|---|
Сожалеем, но текст оригинала доступен только зарегистрированным пользователям. |
В мозге кота есть только два предпочтительных направления, горизонтальное и вертикальное, с приблизительно равным количеством клеток, предпочитающих каждое направление; однако у обезьян представлены и другие углы. cosinus 09.02.12 в 09:37 |
+1 |
|
С точки зрения избыточности здесь происходит следующие. cosinus 09.02.12 в 10:33 |
||
|
В сетчатке все клетки вдоль прямой линии активизируются, и большинство их импульсов избыточны. cosinus 09.02.12 в 10:39 |
||
|
Нервная система экономит, используя единственную клетку, чтобы зафиксировать линию, отмеченную ее углом. cosinus 09.02.12 в 10:43 |
||
|
Прямые линии экономно определены их положением и направлением, или их концами, а не значением освещенности каждой точки на их протяжении. cosinus 09.02.12 в 10:47 |
||
|
Мозг повторно сплетает виртуальную линию, вдоль которой реконструирует точки. cosinus 09.02.12 в 10:51 |
||
|
Однако, если часть картины внезапно отделяется от остального и начинает ползать по фону, это является новостью, и о ней должно быть сигнализировано. cosinus 09.02.12 в 10:54 |
||
|
Биологи действительно обнаружили нервные клетки, молчащие, пока что-то не начинает двигаться на неподвижном фоне. cosinus 09.02.12 в 10:56 |
||
|
Эти клетки не реагируют, когда перемещается вся картина - что соответствовало бы чему-то вроде кажущегося движения, которое животное будет наблюдать, когда движется само. cosinus 09.02.12 в 11:00 |
||
|
Но движение маленького объекта на неподвижном фоне богато информацией, и есть нервные клетки, настроенные, чтобы его замечать. cosinus 09.02.12 в 11:03 |
||
|
Самые известные из них - так называемые "детекторы жучков", обнаруженные у лягушек Летвином (тот, чья была бабушка) и его коллегами. cosinus 09.02.12 в 11:16 |
||
|
Детектор жучков - клетка, видимо слепая ко всему, кроме движения маленьких объектов по фону. cosinus 09.02.12 в 11:18 |
||
|
Как только насекомое перемещается в поле зрения, охватываемое детектором жучков, клетка тут же начинает массированную передачу сигналов, и язык лягушки, вероятно, будет выброшен, чтобы поймать насекомое. cosinus 09.02.12 в 11:22 |
||
|
Для достаточно сложной нервной системы, однако, даже движение жучка избыточно, если это - движение в прямой линии. cosinus 09.02.12 в 11:25 |
||
|
Как только вам сообщили, что жучок движется неуклонно в северном направлении, вы можете полагать, что он продолжит перемещаться в этом направлении до следующего уведомления. cosinus 09.02.12 в 11:29 |
||
|
Продолжив эту логику на шаг далее, мы должны ожидать, что обнаружим в мозге клетки-детекторы движения более высокого порядка, особо чувствительные к изменениям в движении, скажем, к изменениям направления или скорости. cosinus 09.02.12 в 11:34 |
||
|
Летвин и его коллеги нашли клетку, которая, похоже, делает это, опять же у лягушки. cosinus 09.02.12 в 11:36 |
||
|
В своей работе "Сенсорная коммуникация" (1961) они так описывают один эксперимент: cosinus 09.02.12 в 11:42 |
+1 | |
|
Она молчит. Irina73 13.12.11 в 22:31 |
||
|
Мы вводим маленький темный объект, скажем, 1 - 2 угловых градуса в диаметре, и в определенной точке его движения, почти где угодно в области наблюдения, клетка внезапно "замечает" его. cosinus 11.02.12 в 08:27 |
||
|
После этого куда бы ни двигался объект, клетка его отслеживает. cosinus 11.02.12 в 08:29 |
||
|
Каждый раз, когда он сдвигается, даже при малейшем рывке, возникает вспышка импульсов, утихающая до бормотания, которое продолжается, пока объект остается видим. cosinus 11.02.12 в 08:35 |
||
|
Если объект продолжает двигаться, вспышки активности сигнализируют о резких изменениях в движении, таких как виражи, обратный ход, и т.д, и эти вспышки происходят на фоне непрерывного сопутствующего бормотания, которое говорит нам, что объект видим для клетки... cosinus 11.02.12 в 08:44 |
||
|
Подводя итоги, все это так как если нервная система на последовательных иерархических уровнях настроена сильно реагировать на неожиданное, слабо или совсем не реагировать на ожидаемое. cosinus 11.02.12 в 08:50 |
||
|
На на последовательно более высоких уровнях происходит то, что толкование того, что является ожидаемым становится прогрессивно все более утонченным. cosinus 11.02.12 в 09:09 |
||
|
На самом низком уровне каждое пятно света является новостью. cosinus 11.02.12 в 09:11 |
||
|
На следующем уровне "новостями" являютися только границы. cosinus 11.02.12 в 09:14 |
||
|
На еще более высоком уровне, поскольку очень многие границы прямые, только концы границ - новость. cosinus 11.02.12 в 09:17 |
||
|
Еще выше, новостями явлется только движение. cosinus 11.02.12 в 09:19 |
||
|
Затем лишь изменение скорости или направления движения. cosinus 11.02.12 в 09:20 |
||
|
Говоря языком Барлоу, взятым из теории кодов, мы могли бы сказать, что нервная система использует короткие, экономные слова для сообщений, происходящих часто и ожидаемых; длинные, дорогие слова для сообщений, происходящих редко и неожиданных. cosinus 11.02.12 в 09:24 |
||
|
Это немного похоже на язык, в котором (по общему правилу, называемому законом Ципфа) самые короткие слова в словаре - те, что используются в речи чаще всего. cosinus 11.02.12 в 09:30 |
||
|
Доводя идею до крайности, большую часть времени мозгу не нужно что-нибудь сообщать, потому что происходящее является нормой. cosinus 11.02.12 в 10:17 |
||
|
Сообщение было бы избыточным. cosinus 11.02.12 в 10:19 |
||
|
Мозг защищен от избыточности иерархией фильтров, каждый фильтр настроен удалять ожидаемые черты определенного рода. cosinus 11.02.12 в 10:21 |
||
|
Из этого следует, что ряд нервных фильтров является своего рода итоговым описанием нормы, статистических свойств мира, в котором обитает животное. cosinus 11.02.12 в 10:29 |
||
|
Это нервный аналог нашего прозрения из предыдущей главы: что гены вида представляют статистическое описание миров, в которых его предки отобирались естественным отбором. cosinus 11.02.12 в 10:33 |
||
|
Теперь мы видим, что сенсорные кодирующие модули, с которыми мозг противостоит окружающей среде, также представляют статистическое описание этой окружающей среды. cosinus 11.02.12 в 10:36 |
||
|
Они настроены игнорировать обычное и подчеркивать редкое. cosinus 11.02.12 в 10:38 |
||
|
Наш гипотетический зоолог будущего должен поэтому быть в состоянии, осматривая нервную систему неизвестного животного и измеряя статистические тенденции в ее настройке, восстановить статистические свойства мира, в котором животное обитало, прочитать, что было обычным, а что редким в мире животного. cosinus 11.02.12 в 15:13 |
||
|
Заключение было бы косвенным, таким же, как в случае генов. cosinus 11.02.12 в 15:16 |
||
|
Мы не читали бы мир животного как прямое описание. cosinus 11.02.12 в 15:17 |
||
|
Скорее мы делали бы заключение о мире животного, просматривая глоссарий сокращений, который его мозг обычно использовал, чтобы его описать. cosinus 11.02.12 в 15:27 |
||
|
Государственные служащие любят акронимы, такие как CAP (Единая сельскохозяйственная политика) и HEFCE (Совет финансирования высшего образования Англии); только что оперившимся бюрократам, конечно, нужен глоссарий таких сокращений, книга шифров. cosinus 11.02.12 в 15:46 |
||
|
Если бы вы нашли на улицу такую книгу шифров, вы могли бы определить, из какого министерства она взялась, видя, какие фразы были представлены сокращениями, очевидно потому, что они широко используются в том министерстве. cosinus 11.02.12 в 15:59 |
||
|
Перехваченная шифровальная книга не является подробным сообщением о мире, но она - статистическая сводка такого мира, для экономного описания которого разработан этот код . cosinus 11.02.12 в 16:04 |
||
|
Мы можем представить себе каждый мозг как оборудованный чулан для хранения основных образов, полезных для моделирования важных или распространенных черт мира животного. cosinus 11.02.12 в 16:12 |
||
|
Хотя, придерживаясь взглядов Барлоу, я выделил обучение как средство, которое хранится в чулане, нет никакой причины, почему сам естественный отбор, воздействуя на гены, не должен сделать часть работы по заполнению этого чулана. cosinus 11.02.12 в 16:17 |
||
|
В этом случае, следуя логике предыдущей главы, мы должны сказать, что чулан в мозге содержит образы прошлого, унаследованные видом. cosinus 11.02.12 в 16:21 |
||
|
Мы могли бы назвать это коллективным бессознательным, если бы эта фраза не была опорочена ассоциацией. cosinus 11.02.12 в 16:26 |
