Лестница приоритетов. Взаимное торможение групп нейроновСтраница 2
Полная схема простейшего искусственного интеллекта и описание его мышления.
Наделим нашего жука блоком Хватания пищи (аналогия рта человека, но сильно упрощенный), Желудком, где будет находиться пища и откуда будут идти сигналы в блок Потребности пищи и блокам Движения, пусть это будет жгутик, как у амебы. Блок Удовольствия расположим во рту, пусть это будут вкусовые рецепторы. Изобразим все это на схеме представленной, на рис. 4.
Рис.4
Эта схема новорожденного жука. В ней уже установлены некоторые соединения между блоками. Красные линии указывают возбуждающее соединение между нейронами, а черные линии тормозящее. Опишем безусловные рефлексы, которыми обладает наш жучок при рождении. Если желудок пуст, то начинает двигаться жгутик (возбуждается блок нейронов движения), жучок начинает искать пищу. Блок Движений не наделен чувствительными нейронами, хотя в более сложных моделях на нем можно расположить нейроны боли, а то жук не почувствует воздействия на жгутик и останется инвалидом. Если желудок полный, то блок Движения блокируется, зачем бессмысленно тратить силы. При возбуждении блока Боли, активизируется блок Движения, жучок должен избегать боли, его главная задача жить. На блоке Хватания пищи расположим нейроны боли и удовольствия. При попадании в этот блок невкусной пищи будет возбуждаться блок Движения и жучок будет пытаться уйти от невкусного. При попадании в рот вкусной пищи, будут возбуждаться нейроны удовольствия, и блок Движения будет блокироваться. Жучок постарается продлить свое наслаждение. Блоки Запаха и Цвета не соединены, они пока ни с чем не ассоциируются. У жука нет органов глотания, пища сразу попадает в желудок. Смоделируем для жука окружающую обстановку и посмотрим, как будут устанавливаться связи между блоками нейронов по мере познания окружающего мира. Пусть у нас будет 6 видов пищи. Та пища, которая будет обладать запахом -1, будет всегда вкусная вне зависимости от цвета, а с запахом - 2 в зависимости от цвета то вкусная то нет. 1. Запах-1, Цвет-1 - вкусная пища (З1-Ц1). 2. Запах-1, Цвет-2 - вкусная пища (З1-Ц2). 3. Запах-1, Цвет-3 - вкусная пища (З1-Ц3). 4. Запах-2, Цвет-1 - невкусная пища (З2-Ц1). 5. Запах-2, Цвет-2 - вкусная пища (З2-Ц2). 6. Запах-2, Цвет-3 - невкусная пища (З2-Ц3). Выпускаем жука. Что происходит? Желудок пустой он начинает работать жгутиком. Рот совершает хватательные движения постоянно. Жук же младенец, все тащит в рот. Рот активируется при помощи двигательных нейронов, не участвующих в мышлении. Даем ему пищу З1-Ц1. Возбуждается блок Запах-1, как только нейроны этого блока начнут восстанавливаться после возбуждения, возбудятся нейроны блока Цвет-1. В это время срабатывает рот, пища попадает в желудок, где расположены рецепторы блока Удовольствия и Боли. У жука возбуждаются нейроны удовольствия, в результате жгутик блокируется, желудок наполняется и жук переходит в сытое состояние. Рассмотрим на рис. 5 связи, появившиеся в результате первого познания мира.
Рис.5
В результате первого познания были возбуждены следующие блоки: Запах-1, Цвет-1 и блок Удовольствия. Соответственно между ними установились связи, где-то слабые, где-то посильнее, неважно. Что произойдет с жуком, когда он в следующий раз встретит эту же пищу второй раз. У жука возбудиться блок Запах-1, который возбудит или блок Цвет-1 или блок Удовольствия. Среди этих двух блоков произойдет соперничество по схеме "лестница приоритетов с обратной блокировкой", победа будет зависеть от того, какие связи были установлены, и как сильно воздействует на жука Цвет-1. Но даже если следующим возбудиться блок Цвет-1, то все равно следующим активируется блок Удовольствия, еще до того как в него попадет пища. Вот она и память! Жук почувствовал вкус удовольствия, не попробовав пищи. Дадим жучку теперь невкусную пищу З2-Ц1. Пока жук сыт, он не будет проявлять признаков движения, поэтому необходимо дождаться, когда его желудок освободиться. Допустим, желудок свободен, даем З2-Ц1. Возбуждается блок Запах-2, затем цвет-1. Блок Цвет-1 связан с блоком Удовольствия, это ускоряет процесс открывания рта. Это уже мышление, если у первой пищи Цвет-1 и это вкусно, то и у другой пищи с таким же цветом, должен быть тот же вкус. Жук хватает пищу и тут чувствует, что это невкусно. У него возбуждается блок Боли, что активирует блок Движения, блокируется рот, и жук уходит от пищи. Новые связи представлены на рис.6
Популярные статьи:
Осоковые
Осоковые (лат. Cyperáceae) — обширное семейство однодольных растений, состоящее из многолетних (редко однолетних) трав, с виду похожих на злаки, растущих по берегам рек, на сырых лугах, болотах или даже в воде. Велика их роль и в ф ...
Фибринолиз
Термином "фибринолиз" обозначается процесс растворения кровяного сгустка. В процессе коагуляции фибринолиз предотвращает нарушение микроциркуляции в регионах организма вне зоны повреждения, после остановки кровотечения - реканал ...
Предшественники человека
В начале кайнозоя, то есть более 40 млн. лет назад, появились первые приматы. От них обособились несколько ветвей эволюции, приведших к современным человекообразным обезьянам, другим приматам и человеку. Современные человекообразные обезь ...