О системной нейрофизиологии<br> (стр. 5 )

Хотя конкретных исследований такой взаимосвязи я не нашел в доступных источниках, но это самым естественным образом вытекает из логики процессов (логики - в смысле эмпирически проявляющихся закономерностях). Кроме того, такое допущение принципиально не сказывается на общих механизмах психических явлений, которые описываются в данном тексте. Просто существует именно такая закономерность, что позволяет делать практические выводы о том, что именно привлекает внимание и что направляет поведенческую мотивацию (конечно, поведенческая мотивация не ограничивается только видимыми механизмами внимания, сюда входит еще и прогностические механизмы "опережающего возбуждения" и влияние "доминант" - постоянно активных (реверберирующих) зон).<br>

<br>

У высших животных детекторы формируется обучением, оптимизацией от восприятия к восприятию сочетаний тормозных и возбуждающих связей так, чтобы обеспечить точность распознавания. Если лишить в соответствующий период развития (критический период развития) восприятия каких-то элементарных образов (например, вертикальных полос), то психика невосполнимо лишается способности к их распознаванию, что было показано в экспериментах на животных, а так же изучением афазий у людей, в силу патологических процессов получивших повреждения в области входных анализаторов. <br>

Это говорит о том, что структуры этих анализаторов являются настолько древними, что в определенный период развития, эволюционно соответствующий появлению анализаторов, они формируются окончательно и более не изменяют своей специализации. <br>

Хотя распознавание может происходить на уровне и более молодых (более сложных детекторов признаков), но это неизмеримо более долгий процесс, который никак не может заменить по эффективности утрату первичных детекторов. <br>

Отсюда - вывод о чрезвычайной важности развития тех первичных детекторов, которые в наибольшей степени используются в специфической деятельности, той, что касается индивидуальных способностей. Каждому типу детекторов присущ свой критический период развития, когда функционально созревают и специализируются на распознавании детекторы. Это касается и более сложных детекторов, хотя самые сложные (те, что интегрируют результаты обработки рецепторов разных типов) могут формироваться и в течение всей жизни. <br>

Есть данные, что в течение жизни созревают новые нейроны (например, <a href="/journal/art/art17.php"> Новые клетки мозга после электрошока </a>), но насколько они могут специализироваться как первичные детекторы, неясно. Во всяком случае, известно, насколько невосполнима бывает утрата качеств, развиваемых в определенные критические периоды. Ребенок, не получивший навыки речи и общения, так и остается практически неспособным к этому.<br>

Одно дело, когда первым же взглядом определяется число рассыпанных на поверхности предметов, а другое, когда приходится их считать по одному. Этот пример показывает насколько больше способности (и возможности быстрой реакции) у имеющих больший диапазон детекторов, настроенных на распознавание количества, чем тех, которые почти не имеют таких детекторов. <br>

Диапазоны и разнообразие детекторов напрямую влияют на художественные, музыкальные и т. п. способности. Мало того, они определяют возможности обучения вообще.<br>

Механизм схемы формирования распознавательной функции детекторных элементов хорошо изучен с помощью моделей - <a href="/neuro/science/perceptron/mem29.htm"> персептронов </a>.<br>

<br>

<a name=mark2>Эволюционно</a> рецепторы всегда были функционально связаны с эффекторами: задачей адаптации является адекватная реакция на изменение условий. У самых простейших - непосредственно, но чем более сложным оказывается поведение, тем более эта связь опосредована через промежуточные механизмы. Однако, даже у самых сложных эффекторные программы (последовательного срабатывания отдельных эффекторных элементов для осуществления поведенческого акта) тесно корректируются рецепторами, отмечающими степень выполнения предыдущего элемента поведения. См. <a href="/neuro/science/recept2/1.php"> Организация движения </a>, <a href="/neuro/science/recept2/4.php">Основы прикладной кинезиологии</a>, Рефлексы - <a href="/neuro/neuro2.php"></a> и даже в случае "внутренних" рецепторов и эффекторов: <a href="/neuro/science/data/st17.htm"> Универсальность принципа двусторонних связей между нервными центрами </a> (понятие внутренних, внутримозговых рецепторов и эффекторов настолько же правомерно с функциональной точки зрения как и "классических").<br>

В качестве примера можно рассмотреть какое-либо отработанное до автоматизма движение. Оно практически не осознается, хотя может быть сложным, состоящим из множества фаз, не говоря уже о том, что в него в строгой последовательности включаются и отключаются отдельные мышечные волокна - эффекторы. Точность такого движения и обеспечивается постоянной оптимизирующей обратной связью от мышечных рецепторов, но не только от них. Для поддержания той же функциональности могут использоваться рецепторы вестибулярного аппарата, зрительные и другие виды рецепторов. Любое микро-отклонение от отработанной программы, в соответствии с сигналами регистрирующих эту фазу рецепторов, заставляет корректировать сигналы управления последующей фазой так, чтобы скомпенсировать отклонение. <br>

При некоторых нарушениях в цепи эффектороной программы движения, например, во время старческой утраты некоторых звеньев или в результате болезненных патологий, появляется характерная дрожь, и движение становится порывистым и менее плавным. Дрожь рук и т. п. это есть результат разладки, временной или постоянной, эффекторной программы, когда компенсирующее движение оказывается избыточным. <br>

Каждая из фаз отрабатывалась когда-то осознанно, методом проб и ошибок: тормозя нежелательный результат и подкрепляя желательный. До тех пор, пока результаты оптимизации не начинали удовлетворять настолько, что для контроля уже не требуется осознание движения. Те, кто профессионально занимается постановкой движений (танцоры, спортсмены), знают насколько важно отрабатывать новое движение очень плавно, буквально во всех деталях.<br>

Познавательно наблюдать как движения формируются у детей и, особенно наглядно - у котят или щенят. По-началу они очень порывисты, избыточны, совершенно неуклюжи и беспомощны, но постепенно становятся все точнее и эффективнее.<br>

Специфика фиксации межнейронных связей такова, что раз образовавшись, связь уже не может стать неэффективной (кроме случаев отмирания нейронов). Поэтому процесс оптимизации постоянно добавляет то возбуждающие, то тормозные связи, обеспечивая нужную реактивность. Потому как нейрон просто алгебраически суммирует все вклады, то ему безразлично их общее число и важен только суммарный результат. <br>

Хотя число потенциальных контактов на один нейрон и достигает 10 тысяч, но это количество, рано или поздно, может исчерпаться, что все более затрудняет переобучение.<br>

В сложном движении трудно разграничить и систематизировать, что именно относится к непосредственному обеспечению элементарного эффекторного действия: локальная ли обратная связь от мышечного рецептора или сложная связь через высшие механизмы. Вообще для мозга характерно как бы полное презрение к любым классифкациям и систематизациям :) Функциональность реализуется с использованием всех структур мозга, что и дало повод для выдвижения голографических гипотез, которые, конечно же, ничего на самом деле не объясняют и являются лишь красивыми предположениями, не имеющими ничего общего с реальными механизмами мозга (см. <a href="/mist/tele/tele. php"> Голографическая модель мира и психики </a>).<br>

Поэтому и само деление на рецепторы, эффекторы и промежуточные структуры очень условно. Это стоит постоянно иметь в виду, хотя без некоторого разграничения, абстрагирования, просто невозможно обойтись при описаниях. <br>

В дальнейшем окажется, что такие чисто эмпирические понятия, введенные с подачи психологов, как эмоции, внимание, мотивация, интеллект - не имеют самостоятельной сущности и представительства (в виде некоторых нервных центров, что опять таки соответствует принципиальной неалгоритмируемости, централизованной управляемости), а есть результаты общей организации механизмов мозга, основанных на стандартных и однотипных принципах установления и фиксации связей между нейронами. <br>

Хотя анатомически и различаются особенности строения мозга и к этим образованиям относят те или иные специфические функции, но стоит только попытаться эти функции выделить, оказывается, что они неотделимо присущи всему мозгу. Даже такие зоны как входные анализаторы или сосредоточие "мотонейронов", запускающих эффекторые программы, не являются функционально обособленными, если даже сами эффекторы и рецепторы не отделимы друг от друга в организации поведенческих реакций. В этом смысле можно сказать, что вообще все тело является функционально неотделимым продолжением мозга или наоборот.<br>

Что же касается локализации отдельных функций в мозге, то вся она проистекает только от жестких связей с рецепторами и эффекторами. Первичные детекторы достаточно постоянно локализованы в соответствии с рецепторными связями во входных анализаторах и анатомически образуют колонки элементов, различающихся по специфике распознавания каким-то рядом расположенным признаком, образуя диапазоны родственных детекторов. <br>

Чем выше уровень детекторов, чем больше разнородных признаков они обрабатывают, тем такая локализация становится более рассредоточенной. Поэтому те детекторы, в которых сходятся признаки разного типа: зрительные, слуховые, значимости и т. п. образуя систему распознавания (узнавания, понимания значения) сложных образов, локализуются достаточно неопределенно, в соответствии с местонахождением активной зоны данного образа восприятия. Такой детектор, становясь символом (заменителем) всего этого образа, образуется там, где есть созревший до функциональной активности нейрон, с которым устанавливает связи (и затем не раз оптимизирует их, специализируя распознавательную функцию детектора в ходе приобретения опыта) активный образ, в точном соответствии с принципами формирования первичных детекторов, только используя более поздний период развития. (дополнительно см. <a href="/neuro/neuro2.php"> Рефлексы </a>).<br>