Конструкция мозга. Происхождение адаптивного поведения - Росс Э.У.
Скачать (прямая ссылка):
видам среды. В самом деле, какое поле может закрепиться окончательно? Поле, стабильное лишь при одном значении параметра, будет утрачено после его очередного изменения; но поле, стабильное при обоих значениях, сохранится. Фиг. 39 иллюстрирует этот процесс. В моменты /?,, R2, Rt и Rt положение переключателя Н, управляемого вручную, изменялось. Сначала изменение параметра привело к изменению поля (Л). Но при втором положении униселектора случайно создалось
поле, стабильное при обоих значениях Н. Поэтому в дальнейшем изменения Н не вызывали больше изменений в ступенчатых механизмах. Реакции на отклонения D, производимые экспериментатором, показывают, что система стабильна при обоих значениях И. Небольшое, но ясно видимое различие поведения после D при разных значениях Н говорит о том, что два поля различны.
Таким образом, ультрастабильная система избирательно закрепляет те значения ступенчатых функций, которые обеспечивают стабильность при обоих значениях переменного параметра.
8.11. Что произойдет, если ультрастабильную систему' поместить в необычную среду? Прежде чем ответить на этот вопрос, мы должны ясно определить, что значит «необычная» среда.
В § 6.2 было показано, что на всякую динамическую систему влияет бесконечное число параметров, многие из которых «сами собой разумеются», так как они всегда имеют хорошо известную, «очевидную» величину. Например, рассматривая механическую систему, мы подразумеваем (если специально не указано обратное), что тела несут нулевой электрический заряд; в физиологических экспериментах подразумевается (если нет особых указаний), что ткани не содержат необычных веществ, в биологических экспериментах — что животное здорово. Все эти параметры, однако, эффективны в том смысле, что если бы величины их не были обычными, то линия поведения переменных была бы иной. Ясно, что поле системы, определяемой состоянием, зависит но только от параметров, установленных индивидуально и с определенным намерением, но и от всего множества параметров, фиксированных случайным образом.
Но ведь ультрастабильная система в конце концов создает себе поле, стабильное при всех значениях ее параметров (и ясно, что так и должно быть, так как здесь безразлично, имеют ли параметры «обычные» значения). Поэтому в ультрастабильной системе всегда
будет создаваться такая комбинация значений ступенчатых функций, которая связана с данной комбинацией значений параметров таким образом, что при этих значениях параметров система будет стабильной. Если значения параметров необычны, ступенчатые функции тоже в конце концов придут к соответственно необычным, «компенсирующим» значениям. Случайному наблюдателю это приспособление ступенчатых механизмов к величине параметров может показаться
У
U________
Время
Фиг. 40. Взаимодействие трех блоков.
В момент J магниты блоков 1 и 2 были сцеплены так, что они могли двигаться только совместно. После этого были найдены новые вначения ступенчатых функций, обеспечившие стабильность. Эти значения обеспечивают стабильность только прп сцеплении, так как после его снятия система становится нестабильной.
неожиданным; мы, однако, можем видеть, что оно неизбежно.
Это можно продемонстрировать на гомеостате. После того как машина была построена, в ее конструкцию
вводили некоторые «необычные» усложнения («необычные» в том смысле, что они не предусматривались до постройки машины) и затем испытывали ее способность находить стабильное поле при тех или иных определенных усложнениях. В одном из таких опытов соединяли два передних магнита легкой стеклянной нитью, так что они могли двигаться только совместно. На фиг. 40 приведена типичная запись поведения такой системы. Были включены три блока, и вначале, система была стабильной, как показывает реакция на смещение магнита 1, произведенное оператором (Di). Затем (в момент J) магниты 1 и 2 сцепляли между собой так, что они могли двигаться только вместе. В данном случае в результате такого ограничения система стала нестабильной. Однако нестабильность вызвала изменения ступенчатых функций, и было найдено новое конечное поле. Оно, разумеется, было стабильным, как показывает реакция на смещение, произведенное оператором {Di). Но следует заметить, что новая комбинация значений ступенчатых функций была специально приспособлена к созданному сцеплению (как бы «учитывала» его) и даже использовала его для поддержания стабильности; ибо когда (в момент R) оператор осторожно снял стеклянную нить, система стала нестабильной.
Конечно, есть другие необычные проблемы, для решения которых «репертуар» гомеостата недостаточен; такая проблема создалась бы, если бы мы поместили рядом сильный магнит, притягивающий магниты гомеостата в свою сторону, или закоротили реле F (см. фиг. 35). В подобных случаях гомеостат, как и любая ультрастабильная система, не имел бы состояний равновесия и оказался бы поэтому неспособным к адаптации,— так же как и живой организм, встретившийся с проблемой, для решения которой весь его «репертуар» оказывается недостаточным,
