?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Этим очерком я продолжаю рассказ о человеческом языке и мышлении в изложении Диакона [1].

Язык человека является развитием систем сигнализации животных, как и мышление его есть продолжение их когнитивных способностей. В то же время хорошо известно, что ни с каким другим животным человеку поговорить невозможно. У животных не возникает языка, подобного человеческому, да и к человеческому языку они оказываются неспособны. Это говорит о том, что мышление, внутренняя организация обработки сигналов в человеке, и только в нем, превзошла некий качественный барьер. Что же это за барьер, о котором пока понятно только то, что он «некий»?

В основе анализа Диаконом идей восприятия и переработки сигналов лежит подмножество аналитической системы, разработанной великим логиком, работавшим в конце XIX и начале XX вв., Чарлзом Сандерсом Пирсом1. Этим подмножеством ограничимся и мы. Система Пирса предполагает многоуровневую модель восприятия и анализа окружающего мира. В ней устанавливаются связи между воспринимаемыми объектами и способами «отпечатывания» этой информации, грубо говоря, «в мозге», хотя тут мы можем говорить и о вычислительных моделях, системах, существующих в компьютере, у которых живого мозга, само собой, нет.

Следует объяснить, что здесь суть «воспринимаемые объекты». Следует понимать это шире, чем просто видимые или осязаемые объекты. В число воспринимаемых непосредственно вещей входят как определяемые органами чувств (напр., не только видимые вещи, но и звуки, вкусы, запахи), так и являющиеся уже обработанными сигналами (напр., страх, голод, боль). Ветеринары говорят2, что кошки воспринимают боль как нечто вещественное в их окружении, пытаются от нее спрятаться в укромное место, шипят на нее, пытаясь отогнать от себя.

Всего модель Диакона — будем называть так нашу выжимку из учения Пирса — выделяет три уровня восприятия. Низший уровень называется иконическим3. На этом уровне окружающее воспринимается таким, какое оно есть: трава означает траву, жара — жару, а ветер — ветер. Этот уровень доступен всем животным, но он далек от языка: звук «а» означает только звук «а» и ничего более. Это фоновый уровень восприятия: он всегда присутствует, и большинство вещей на этом уровне обычно не привлекают внимания. Но не все, разумеется: тигр означает тигра!

Каждый объект может одновременно воспринимается на нескольких уровнях. Для бабочки тигр — такой же предмет обстановки, как, например, антилопа. Но для антилопы тигр — не просто тигр, большая полосатая сущность. Вид тигра — еще и сигнал об опасности!

Здесь мы подходим ко второму уровню, который называется индексным4. Воспринимаемые на этом уровне объекты знаменуют не сами себя, но некие другие объекты и явления. Вид или рык тигра означают для антилопы не только самих себя: они означают опасность. В этом и состоит сущность индексного уровня восприятия: указатели, направленные от одних иконограмм к другим.

Одни индексные механизмы получаются животными как безусловные рефлексы, другие же, условные рефлексы, образуются в результате обучения; для нашего рассмотрения не столь важно, откуда они происходят, сколь то, что они есть. Диакон приводит здесь несколько примеров из животного мира, в число которых входят крики зеленых мартышек (Chlorocebus gen.). Известно, что зеленые мартышки издают при опасности крик, предупреждая других членов стаи; сам же этот сигнал зависит от того, какая именно это опасность. Если приближается леопард, то крик будет один, и мартышки, повторяя этот же крик, заберутся выше на дерево. Если же мартышка увидит орла, то крик будет другой, и тогда члены стаи будут искать убежища в кустах у земли. Если опасностью будет змея, то мартышки будут просто внимательно осматриваться, но не убегать. Более поздние исследования выявили и другие типы крика с соответствующими штампами поведения мартышек, слышащих эти крики.

Что же мы видим? Крик мартышки распознается согруппниками не как просто крик; он указывает на опасность, и даже на конкретный вид этой опасности. В то же время, никакого подобия человеческому языку, пригодному для общей коммуникации, в подобных криках нет, ведь это не слова, они не составляются в грамматику, никогда не используются вместе. Мартышка будет предупреждать сотоварищей о приближении человека, если признает его за опасность, одним и тем же криком, на каком бы языке человек ни пытался с нею заговорить: ее не интересует содержимое этой речи, и на своем «языке» предупреждений она передает просто сигнал опасности. Мартышка не может передать, например, такую информацию своим криком: «спасайтесь, приближается человек, мужчина лет 50, выглядит подозрительно, говорит на суахили: „вот я сейчас поймаю этих мартышек!“». Конечно, это шутка, но она демонстрирует пропасть, лежащую между языками звериных сигналов и человеческим языком, пригодным для универсальной коммуникации.

Для человеческого мышления важен третий уровень восприятия: символьный5 [2]. Здесь следует оговориться, что «символ» в этом контексте вовсе не означает того же самого, что в обычной жизни: например, герб или дорожный знак — объекты, изготовленные для того, чтобы служить символами, в обычном понимании этого слова. Символы в памяти суть новые сущности (точно так же, как индекс, указатель на иконограмму «определенный крик» на иконограмму «леопард», есть новая сущность, отличная и от крика, и от леопарда). Символы подобны индексам в том, что они соединяют между собой другие элементы, но сильно отличны в прочем. Символ может включать в себя множество других символов, индексов и иконограмм. Мы говорим включать, а не указывать, потому что связь эта двусторонняя. Символы, связываясь с другими символами, образуют категории и обобщения; обобщения могут быть как предметными (стол, как категория мебели, в основном полезная плоским верхом), но могут быть и абстрактными (например, красный, общество, честь).

Маленький ребенок смотрит на обложку книги и говорит, показывая пальцем на каждого жучка: «Жучок! Жучок! Жучок!..»: для него каждый жучок — отдельный, сам по себе жучок. Это индексные связи: иконограмма каждого жучка связана ими со словом жучок. У маленьких детей символьная система не развита, они не пользуются грамматикой и не способны к рефлексии и другим проявлениям абстрактного мышления. Однако маленький ребенок отличит четырех жучков от пяти. Ребенок постарше, увидев эту же обложку, уже скажет: «Смотри! Жучки!». Что же произошло? Разве он не видит жучка, жучка, жучка и жучка?

Видит. Он их заметил, построил иконограммы, затем построил для них индексы и… тут же забыл их, заменив одним символом ЭТИ ЖУЧКИ НА ОБЛОЖКЕ, входящим в категорию ЖУЧКОВ НА ОБЛОЖКЕ, которая, в свою очередь, есть подкатегория и ЖУЧКОВ и ИЗОБРАЖЕНИЙ НА ОБЛОЖКЕ. Он не может точно сказать, было там четыре жучка или пять, но он точно знает, что там были ЖУЧКИ.

Такое специальное забывание6 является одним из «секретов» человеческого мышления, о котором не знают мартышки, зебры и осы. Как происходит обучение человека, существа, вычислительная структура которого приспособлена к символическому мышлению?

Сначала ребенок формирует такие же иконические и индексные отношения, как и все животные. Он реагирует на голос матери, он знает, где еда, также как кот реагирует на голос хозяина и знает, где его «ресторан». Позже, в возрасте больше года, дети накапливают определенную «критическую массу» индексов, и начинается формирование символов. Сначала выучивается символ БОЛЬШЕ; в его формировании, по-видимому, участвует «зашитая» в мозгу эволюцией программа [3]. Затем начинает работать программа обобщения групп индексов под отдельными символами, вырабатывающая отдельные символы для каждой группы. ЖУЧОК и ЖУЧОК образуют символ БОЛЬШЕ-ЖУЧКОВ. На этом фоне вырабатывается символ МНОЖЕСТВО, самый мощный абстрагирующий аппарат из доступных людям. Он объединяет сколько угодно ЖУЧКОВ под символом МНОГО-ЖУЧКОВ. Образуются символы МНОГО-КРАСНЫХ-ЖУЧКОВ, МНОГО-КРАСНЫХ-КУБИКОВ, МНОГО-КРАСНЫХ-КРЫШ… Чего общего во всех этих категориях? Мозг не останавливает этого вычислительного процесса ни на секунду, но ведь объем требуемых вычислений гигантский! Ведь перебрать нужно миллиарды и триллионы сочетаний: «Чего общего у ВЕДЕР и КАРАНДАШЕЙ… похоже, ничего: между ними нет связей. Хорошо, чего общего у ВЕДЕР и ВАНН? Ага, связь с ВОДОЙ!». В этот момент происходит то, что одни называют внезапным откровением, другие — научным открытием, а годовалые дети никак не называют, потому что их совсем не беспокоит, как это называть; но именно эти маленькие академики делают по сотне научных открытий в день! Конечно, производится и много лишних символов, но они затем «не вписываются» в картину мира обучающегося ребенка, регулируемую его родителями и традициями предков, и, по ненадобности, забываются.

Известно, что наибольшее количество синапсов находится в мозгу трехлетнего человека, а к совершеннолетию их количество уменьшается вдвое [4]. Система массового поиска символов постепенно биологически трансформируется в менее производительную систему, но с гораздо более мощной дискриминацией, более «разборчивую», присущую взрослому человеку.

Мозг не в состоянии сохранить огромное число индексных связей без обобщения; обобщения же делают некоторые индексы ненужными. Эти индексы, будучи невостребованными, стираются: они не только расходуют память, но и затрудняют поиск полезных обобщений. При образовании символической связи входящие в нее индексные связи получают «штраф», чтобы скорее быть забытыми, каждый раз, когда символ активизируется. Если символ оказался подходящим к общей системе, используется часто, то индексные связи, благодаря которым он образовался, забудутся очень быстро. Мы никак не можем вспомнить, сколько было жучков, и чем больше думаем о жучках, тем меньше помним, сколько отдельных жучков было на обложке!

Алгоритм символизации не прекращает работы никогда, пока человек живет и его сознание действует. Каждый раз, когда образуется новый значительный символ, мы можем воскликнуть: «Как просто! Как я раньше не догадался! Это же всегда было под носом!» Для этого заблуждения есть даже специальный термин, «иллюзия имманентности» [3], то есть «всеприсутствия». Нет, не все так просто. Нам всегда кажется, что любое знание где-то есть, всегда там было, и его достаточно было просто взять, увидеть, и дело с концом. Отдельно взятые крупные физики, люди, далеко не чуждые, казалось бы, логическому мышлению, поддавались этой иллюзии. А ведь «под носом» было еще десять тысяч вещей, которые в комбинации по три можно разложить ста миллиардами способов. Пока еще до нашего открытия очередь дошла! Его нигде не было — его еще надо было вычислить.

Именно символическое исчисление определяет преимущества коммуникационных способностей человека перед теми, что мы наблюдаем у животных. Только символы вносят аппарат обобщения, позволяющий вместить в систему из конечного числа элементов и связей бесконечное число понятий, которыми оперирует и наше мышление, и наш язык.

О связи символьного мышления и языка мне придется написать в следующий раз, иначе будит слишкам многа букаф получится слишком длинный пост для журнала.

Литература

Ниже перечислены главные книги, которые я могу порекомендовать для более глубокого изучения предмета. Намеренно не даю ссылок на периодику, поскольку это все-таки популярный очерк, а не научная статья; с удовольствием предоставлю полную библиографию, если она вам потребуется — отправьте мне личное сообщение.

1. Deacon, Terrence W. The Symbolic Species. New York : W. W. Norton & Co., 1997.

2. Werner, Heintz; Kaplan, Bernard. Symbol Formation. New York : John Wiley & Sons, 1963.

3. Minsky, Marvin. The Society of Mind. New York : Simon & Schuster, 1986.

4. Edelman, Gerald. Neural Darwinism: The Theory of Neuronal Group Selection. New York : Basic Books, 1987.

Примечания

1. Charles Sanders Peirce. Правильное произношение фамилии [pɜrs], приблизительно как Пёрс с долгой «ё», как в purse, но традиционно она читается Пирс, видимо, из-за давнего неправильного прочтения *Pierce.

2. Эта информация из брошюрки о послеоперационном уходе за кошкой, так что пусть специалисты меня поправят, если это неточно.

3. От греч. εἰκών — изображение.

4. От лат. index — указатель.

5. Символ происходит от греч. συνβολον, буквально со-брошенный, изначально значит совпавший (со-упавший), и от этого далее знак, знак судьбы, случай.

6. Англ. unlearning, то есть раз-ученье, выучивание-наоборот.

Comments

( 12 comments — Leave a comment )
arno1251
Mar. 4th, 2008 10:09 am (UTC)
+++ Мартышка не может передать, например, такую информацию своим криком: «спасайтесь, приближается человек, мужчина лет 50, выглядит подозрительно, говорит на суахили: „вот я сейчас поймаю этих мартышек!“» +++
Я вот подумал... Бухгалтер тоже не может передать одним криком: ура, вот к нам пришёл Арнольд, ему 46 лет, выглядит подозрительно, он сейчас поставит нам апдейт WindowsXP_KB935448_x86_RUS на наш сервиспак 2, и это дурацкое сообщение о перемещаемых библиотеках не будет больше вылезать. Она в лучшем случае улыбнётся и предложит кофе.

А вообще большущее спасибо :) весьма познавательно.
fregimus
Mar. 4th, 2008 10:30 am (UTC)
Ага! Всегда, говорите, одинаково улыбается и кофе предлагает. А вот бы на магнитофончик записать, а? А мы тут спектрограммы снимем… в таблички все сведем… корреляцию посчитаем… красота!
arno1251
Mar. 4th, 2008 10:34 am (UTC)
ваще, вотще
Да там в основном всё этак невербальненько. Какой алгеброй можно поверить, какой алгебре можно доверить гармонию подвздёрнутой брови? поигрывание пальчиком на коврике для мышки?
fregimus
Mar. 4th, 2008 10:43 am (UTC)
Re: ваще, вотще
А ведь насколько Вы верно замечаете! Кажется, познание природы в линейных дифференциальных уравнениях себя исчерпало. Мы уже не можем продвинуться дальше, кажется, все еще полагая колебания малыми, а sin x равным x. А математического языка для объяснения сложных систем, как оказалось, и нет. Должна ведь народиться и для этого своя алгебра.
(Deleted comment)
fregimus
Mar. 4th, 2008 07:38 pm (UTC)
Re: ваще, вотще
Интересно! Как же я так упустил. У Вас все в журнале, или, если позволите про станки, еще можете дать библиографию? Журнал Ваш буду читать, конечно, спасибо
(Deleted comment)
fregimus
Mar. 5th, 2008 02:24 am (UTC)
Re: ваще, вотще
Спасибо, прочитаю обязательно!
(Deleted comment)
fregimus
Mar. 5th, 2008 02:29 am (UTC)
Будет! :-)
yurvor
Mar. 4th, 2008 09:51 pm (UTC)
Спасибо, хорошая статья - стал уже и скучать немного без Ваших заметок :)
fregimus
Mar. 5th, 2008 02:29 am (UTC)
Работать сейчас много приходится. Не могу сказать «к сожалению» — мне это интересно.

А скажите — достаточно ли, на Ваш взгляд, популярно получается? Я ориентируюсь на общешкольные знания, но, боюсь, на те, которые думаю должны быть, а не на те, что есть. Как Вам кажется, надо проще или так можно, или это слишком упрощенно?
iodiot
Mar. 5th, 2008 05:27 am (UTC)
Занимательно!.. будем знать.
apoudy
Mar. 10th, 2009 10:18 pm (UTC)
тут очень важно всегда помнить, что никаких трех уровней не существует, даже если найти 101 доказательство, так же как нет сил трения, теплового потока или красного цвета.

в книжках 70х годов пишут о 7ми уровнях абстракции, выраженных в семи слоях нейронов, где возбуждение нижнего уровня дает цветовые пятна, а возбуждение верхних - завтрак у Тиффани и концерт Prodigy. в таком примитивном виде эти идеи ушли из физиологии, но надолго засели в математических моделях познания, сознания и т.п.

особо нечего тут сказать. на первый и на второй взгляд выглядит как попытка моделировать свет мячиками семи цветов.
fregimus
Mar. 11th, 2009 02:15 am (UTC)
Ну так речь о модели и идет.

нет сил трения, теплового потока
Так ведь можно сказать и что, например, нет слов — есть только колебания воздуха, которых тоже нет. Полный холизм ведь получится — есть мир, целый, неделимый. Любое явление назовется искуственно придуманным. Парадокс «Ответчика» Шекли.

в книжках 70х годов пишут о 7ми уровнях абстракции, выраженных в семи слоях нейронов
Интересно, в каких? Не поминте? Вроде, в 70-х уже давно знали, что толще 6 слоев (в неокортексе) не бывает.
( 12 comments — Leave a comment )