Буду сюда некоторые статьи выкладывать. Они обычно на стыке наук находятся между психофизиологией и теорией эволюции. Буду лепить всё в одну тему, чтобы их не плодить, так как обычно обсуждений по статьям мало.

Априорная структура мозга. Гипотеза.

Аннотация

В данной статье делается шаг в сторону конкретизации "павловской" модели мозга. Вводится один новый термин АСМ - априорная структура мозга, остальные термины взяты у Павлова и его последователей.

Кульминация

Со времён неодарвинизма господствует теория, что половые клетки несут в себе все задатки будущего организма. Однако, зрелый организм несоизмеримо более сложен, чем одна клетка. В частности по модели, предложенной И.П.Павловым, всё сложное рациональное поведение высших животных строится на основе априорной информации - безусловных рефлексов. Не будем спорить с мнением, что вся эта информация изначально хранится в зародышевой клетке, но мы вправе рассмотреть и альтернативную гипотезу, что оплодотворённая половая клетка есть только лишь основа на которой строится будущий организм, а значительная часть информации, необходимой для развития организма, передаётся напрямую между организмами, например, посредством неких микроскопических частиц.

Допустим, в организм непрерывно из окружающей среды попадают мириады микроскопических частиц. Затем они проходят первичную фильтрацию иммунной системой, чужеродные выводятся из организма, а родственные остаются и накапливаются в крови. Затем из того что остаётся клетки отбирают "нужные" лично им частицы и с ними взаимодействуют.

Что касается мозга, то таким образом при помощи непосредственной передачи информации между нейронами отдельных организмов, в него записывается необходимая для развития априорная информация. Например, нейрон взрослого организма испускает информационную частицу, в ней записаны его "координаты" и состояние. Затем, если такая частица попадает в другой родственный молодой организм, то нейрон с аналогичными "координатами" распознаёт её как нужную и вступает с ней во взаимодействие, то есть копирует состояние нейрона другого организма.

Таким образом постепенно формируется априорная структура мозга, сокращённо АСМ. Параллельно с формированием АСМ сразу же идёт и обучение мозга на основе текущей АСМ. Принцип обучения следующий, если информация поступающая в мозг частично совпадает с информацией, хранящейся в АСМ, то мозг этой информацией дополняет априорную структуру. Кроме того такое совпадение вызывает специфическую реакцию мозга - подкрепляющий безусловный рефлекс (другие термины: положительная эмоция или удовольствие), и он начинает повторять действия приведшие к этому совпадению вновь и вновь (то есть образуется условный рефлекс) и тем самым достигает всё более полного обучения.

На конкретном примере. Ребёнок слышит членораздельные звуки других людей. В его АСМ уже содержатся частично заполненные подструктуры, предназначенные для хранения инвариантного представления этих звуков, то есть такого представления, которое не зависит от голоса  эти звуки произносящего. В результате внешние сигналы частично совпадают с АСМ, срабатывает подкрепляющий безусловный рефлекс, то есть мозг вознаграждает себя "дозой удовольствия", ребёнок улыбается, мы видим, что ему нравится слушать звуки, и он начинает повторять действия приводящие к наиболее полному совпадению сигналов, то есть он начинает вслушиваться: поворачивает голову на звук, не двигается, взгляд его ни на чём не сконцентрирован.

После заполнения подструктур, связанных с распознаванием отдельных звуков, начинается заполнение подструктур, отвечающих за восприятие слов. Последние подструктуры находятся выше по иерархии так как в них в качестве элементов хранятся "ссылки" на первые подструктуры. И таких иерархических уровней много.

Таким образом мозг это не то, что многим кажется. Это не универсальная познающая машина в принципах работы которой можно детально разобраться и соорудить нечто подобное или даже лучше. А он представляет из себя кладезь информации, в нём содержится огромное количество данных и правил их обработки, которые накапливались миллионы лет методом проб и ошибок путём естественного отбора и наследственной передачи приобретённого опыта.

Резюме

В статье сделана попытка некоторой конкретизации "павловской" модели мозга, в ней предложены в самом общем виде механизм наследования условных рефлексов, то есть переход их в безусловные и принцип их срабатывания.

Павлов делал уверенные предположения на счёт наследования условных рефлексов, но никаких механизмов такого наследования не предлагал:

«В высшей степени вероятно (и на это имеются уже отдельные фактические указания), что новые возникающие рефлексы, при сохранности одних и тех же условий жизни в ряде последовательных поколений, непрерывно переходят в постоянные. Это было бы, таким образом, одним из постоянно действующих механизмов развития животного организма». (C) И.П. Павлов

По поводу большого количества безусловных рефлексов Павлов писал неоднократно:

«Нет никакого сомнения, что это лишь школьная схематическая фраза, когда говорят, что рефлексов три: самоохранительный, пищевой, половой; их множество, их надо подразделять и подразделять. Таким образом, этих простых рефлексов, прирожденных, уже много, а затем идет бесконечное число условных рефлексов.» (C) И.П. Павлов

В статье также сделана небольшая непринципиальная поправка модели. Безусловные рефлексы на самом деле не прирождённые, а приобретаются, но не опытным путём, а путём передачи информации непосредственно между нейронами отдельных организмов.