Думают ли животные? - [35]
Наверняка многим хорошо известен цирковой номер, позволяющий показать отрегулированное на расчетную величину отношение между мозгом и мышцами. Кому-нибудь предлагают поднять гантель, сделанную из картона и по своему цвету, форме и надписи «5 кг» разительно напоминающую металлическую гантель того же веса. На самом деле пустая картонная гантель весит всего несколько граммов. Человек видит ее и принимает за настоящую. Он наклоняется к муляжу, намереваясь поднять пятикилограммовую гантель, и его мышцы получают соответствующее сообщение: следует применить такое-то напряжение. Но оно, естественно, намного превышает действительно необходимое усилие — рука вместе с муляжом подлетает вверх, что поражает и действующее лицо и публику и вызывает смех.
Связанным с регулированием процессам, механизмам, аппаратам, мышцам или нервам дают в кибернетике как можно более общие обозначения и включают в схему. То, что принимается как действующее, например измерительный прибор, восприятие, поведение или процесс в мозге, заключают в рамку и называют блоком. Система, составленная таким образом, называется блок-схемой.
Попробуем при помощи рис. 31 детальнее познакомиться с блок-схемой. Восприятие животного, указанное на рисунке слева, может относиться к чему угодно: мешающей решетке, ручке двери, крышке ящика. Воспринятое через зрительный канал нервной системы сообщается мозгу. Из него поступает обратное сообщение в орган восприятия, обычно глаз. Передача сигналов от воспринимающего органа к мозгу и обратно показана на рисунке внешней кривой. Это делает содержание восприятия интересным: либо привлекательным, либо сулящим опасность. Нередко только после обратного сообщения на окружающем животное фоне что-то начинает проясняться; по-видимому, это можно отнести к защелке, которой занимался енот.
Но в этой схеме должны быть учтены столь часто упоминавшиеся действия животного. На нашем рисунке для простоты показаны только три из них: одно успешное действие I (сплошная линия) и два безуспешных (II и III, штриховая линия). Род выполненного движения и его результат также сообщаются мозгу. Идущее оттуда обратное сообщение к органам движения (мышцам) при выгодном для животного поведении действует поощрительно или благоприятно, при напрасном — сдерживающе, тормозяще. Таким образом, отношение между моторикой (органами движения), с одной стороны, и мозгом — с другой, можно рассматривать как контур регулирования.
Ну а теперь вернемся к процессу научения животных и попробуем объяснить его с помощью теории регулирования. Итак, перед нами два различных контура регулирования: во-первых, система орган чувств — мозг — орган чувств и, во-вторых, система моторика — мозг — моторика. Обе системы находятся в диалектической взаимосвязи. Кибернетический подход подтверждает вывод, сделанный еще Павловым при изучении условных рефлексов. Сообразно с этим имеются два и только два основных результата высшей нервной деятельности: один — возбуждающее действие, которое в нашей блок-схеме для упрощения и облегчения понимания названо поощряющим или благоприятным; другой — торможение, отчетливо проявляющееся при уменьшении в ходе эксперимента числа напрасных действии. В этой связи еще раз хочется сказать: ни при каких обстоятельствах нельзя считать, что труды Павлова имеют только историческое значение и не представляют сегодня научного интереса. Скорее верно то, что современные научные исследования ведутся на прочном фундаменте старых достижений и обогащают их новыми.
Иному любителю животных кибернетические рассуждения покажутся трудными, слишком абстрактными и не имеющими прямого отношения к практике, во всяком случае к дрессировке собак. Между тем эту связь установить совсем несложно. Известно, что одни виды поведения животных затормозить легче, другие — сложнее. Блок-схема в этом случае укажет необходимую форму тренировочных упражнений. Нам уже больше не придется зависеть от подчас весьма различающихся оценок мнимых или настоящих экспертов, так как все точные факты поддаются математической обработке.
Измененный обходный путь
При рассмотрении научения путем проб и ошибок иной критически настроенный читатель, пожалуй, скажет, что это может произойти с человеком, а следовательно, подобное научение можно приписать мышлению. Предположим, что кто-то без всяких объяснений дал своему сотруднику ключ от английского замка и попросил его открыть определенную дверь. Сотрудник пробует вставить ключ бородкой вниз — не удается; он переворачивает ключ бородкой вверх — и тот входит в замок. Затем сотрудник пытается повернуть его вправо, но и это действие оказывается ошибкой. И только вращение ключа в противоположном направлении позволяет наконец открыть дверь.
Сотрудник, который пробовал открыть дверь, запомнил все свои удавшиеся и неудавшиеся действия, то есть приобрел опыт. Если ему и в дальнейшем придется открывать эту дверь, он с самого начала будет действовать правильно. Он чему-то научился, безусловно, чему-то очень простому. Его учеба ничем не отличается от научения животных методом проб и ошибок. Если бы замок был из стекла и можно было видеть его детали, сотрудник, быть может, с самого начала действовал бы правильно!
