Почему человеческий мозг ученые называют биологическим компьютером что общего у мозга и компьютера
Главное отличие в том, что компьютер это цифровое устройство, а мозг это аналоговое устройство.
Чтобы это было более понятно, такой пример.
Когда робот-кошка прыгает наперерез бегущей мышке, то компьютер робота решает дифференциальной уравнение, чтобы рассчитать свою траекторию. А мозг живой кошки никаких дифференциальных уравнений не решает, он просто переходит в другое электрохимическое состояние.
С точки зрения информационной энтропии, при работе компьютера информационная энтропия не увеличивается. Все компьютерные вычисления обратимы во времени. То есть если мы знаем все конечные результаты вычислений компьютера во всех его регистрах памяти, то можем запустить вычисления в обратную сторону и найти, наоборот, начальные данные. А при работе головного мозга энтропия растет и все мыслительные процессы имеют необратимый характер.
Наконец, различие цифровых и аналоговых устройств еще и в том, что цифровая память всегда локализована физически и измерима в числах. Мы можем сказать на каком участке винчестера в компьютере хранятся те или иные данные. При повреждении этого участка жесткого диска, эти данные пропадают. Это результат локализации. В мозге нет конкретного участка, где хранится, например, информация, что 2х2=4. Если человека спросить, сколько будет 2х2, то в голове запускается электрохимический процесс, который генерирует информацию о том, что 2х2=4. Структура мозга может не позволить сгенерировать данную информацию. Например, у ребенка дошкольного возраста структура мозга может быть такой, что мозг не будет генерировать эту информацию. То есть процесс обучения существенно связан с процессом прорастания структуры мозга.
Однако качественные различия между мозгом и компьютером невероятно велики и останутся непреодолимыми даже с учетом самых фантастических достижений научно-технического прогресса.
B. Что вы имеете в виду?
A. Человеческий мозг, несмотря на меньшую скорость переработки информации, способен совершать то, что не способны делать компьютеры, а может быть, и никогда не будут способны.
B. Но почему? Ведь уже сейчас говорят о квантовых компьютерах и о биокомпьютерах, в которых носителями информации будут отдельные электроны или фотоны, а роль микропроцессоров станут выполнять сконструированные с помощью генной инженерии и биотехнологии молекулы. Не значит ли это, что ваши возражения учитывают лишь сегодняшнее и завтрашнее состояние компьютеров, но не имеют в виду более длительную перспективу?
А. Отнюдь нет. Я думаю, что мы находимся лишь в самом начале новой компьютерной эры. И все же суть моих возражений в другом. Во-первых, человек каким-то способом умеет оперировать целостными образами, а не отдельными описаниями воспринимаемой ситуации. Гроссмейстеру иногда достаточно бросить взгляд на шахматную доску, чтобы оценить ситуацию. Компьютер же должен просчитывать тысячи и даже миллионы вариантов. При этом объем расчетов нарастает как снежный ком. Во-вторых, мы не знаем, каким именно способом мы оперируем сложнейшими образами, а следовательно, не можем составить набор необходимых правил для компьютера. В-третьих, в переработке информации, получаемой человеком, участвуют не только клетки коры больших полушарий мозга, но и триллионы клеток других его органов, молекулы ДНК, находящиеся во всех клетках организма, и огромное количество нервных и других клеток, расположенных во всех органах человеческого тела.
Наконец, между нервными клетками существует прямо-таки астрономическое число различных связей, и поэтому реализация на компьютерах всех возможных взаимодействий, осуществляемых в ходе переработки информации человеком, вряд ли возможна.
Поиск информации в интернете и в справочной системе ПК сходства и отличия можете назвать пожалуйста? Не туда написал, извиняюсь.
Мозг любого человека является чем-то особенным, невероятно сложным чудом природы, созданным благодаря миллионам лет эволюции. Сегодня наш мозг часто называют настоящим компьютером. И это выражение используется отнюдь не зря.
p, blockquote 1,0,1,0,0 -->
p, blockquote 2,0,0,0,0 -->
И сегодня мы постараемся разобраться в том, почему человеческий мозг ученые называют биологическим компьютером, и какие интересные факты о нем существуют.
p, blockquote 3,1,0,0,0 -->
Мозг и компьютер: что у них общего?
14 марта Детский лекторий Политеха приглашает детей от семи лет на лекцию «Как компьютер помнит» . Это вторая лекция цикла «Как работает компьютер» , а третья состоится через субботу, 21 марта, и будет посвящена тому, как компьютер думает .
Люди всегда проводили параллели между механизмами работы мозга и различными изобретениями. Древние, например, считали, что мозг похож на водяные часы. Связка «мозг – компьютер» стала в последнее время общим местом, но похожи ли они на самом деле?
2. Оба передают и обрабатывают информацию. Компьютер использует для этого двоичный код. Любая команда, которая обрабатывается процессором компьютера, кодируется при его помощи. Передача информации по нервным клеткам, или нейронам, головного мозга устроена иначе: каждый нейрон постоянно получает от других клеток информацию с помощью синаптических контактов.
3. У обоих есть память. Компьютерная память наращивается с помощью чипов. А человеку очень сложно забыть что-либо специально.
4. И компьютер, и мозг способны учиться. На сегодняшний день мозг это делает гораздо лучше, зато компьютер лучше справляется с мультизадачностью. Например, очень трудно одновременно читать вслух наизусть «Евгения Онегина» и умножать даже простые числа. Скорость работы процессора в компьютере такова, что он практически одновременно может решать несколько задач. Что-то похожее делает и мозг, задействуя вегетативную систему, которая осуществляет контроль за дыханием, частотой сердечных сокращений и кровяным давлением. А при этом мозг еще способен думать. И компьютер, и мозг могут решать логические задачи. Компьютер делает это быстрее и лучше, но он начисто лишен важнейшего человеческого свойства, столь необходимого для научных открытий – воображения.
5. Оба подвержены повреждениям, например, и компьютер, и мозг могут заразиться вирусом. Компьютер починить сравнительно просто, а мозг в случае серьезных поражения – практически невозможно. Тем не менее мозг обладает мощной системой самоисцеления, регенерации. Пока обладатель мозга жив, тот все время функционирует. Даже во сне мозг совершает большую работу. Компьютер же можно просто отключить от сети.
Почему мозг – биологический компьютер
Ученые называют мозг биологическим компьютером по вполне очевидным причинам. Мозг, как и главный процессор любой компьютерной системы, отвечает за работу всех элементов и узлов системы. Как в случае с оперативной памятью, винчестером, видеокартой и другими элементами ПК, мозг человека управляет зрением, дыханием, памятью и любым другим процессом, происходящим в организме человека. Он обрабатывает полученные данные, принимает решения и выполняет всю интеллектуальную работу.
p, blockquote 4,0,0,0,0 -->
Что же касается характеристики «биологический», то её наличие также является вполне очевидным, ведь, в отличие от обычной компьютерной техники, человеческий мозг имеет биологическое происхождение. Так и получается, что мозг – это самый настоящий биологический компьютер.
p, blockquote 5,0,0,1,0 -->
Компьютер как мозг
Текущие развитие процессоров во многом основывается на уменьшении техпроцесса. Время идет и эффективность такого подхода снижается. Возможно ли замена нынешней архитектуры на архитектуру, схожую с мозгом человека? Конечно, в реалиях недостатка знаний о мозге данное сравнение некорректно, но давайте пофантазируем. В чем преимущества мозга перед компьютером? Первое, что приходит на ум — это наличие сознания и способность к творческой деятельности. Но не совсем понятно, в чем разница между ними и их компьютерной симуляцией? Проблему квалиа и подобные вопросы лучше оставить философам и сконцентрироваться на более практических аспектах. Понятно, что в некоторых задачах, зависящих от скорости обработки информации мы проигрываем. Но при этом у мозга множество преимуществ перед современными компьютерами:
- мозг более энергоэффективный: в среднем он потребляет 20–30 Вт;
- мозг лучше справляется с распознаванием образов, речи, потоками сложноустроенной информации;
- мозг пластичен, в отличии от модульной архитектуры компьютера: один отдел может выполнять функции другого (при необходимости);
- работу мозга можно охарактеризовать как параллельную, нет необходимости в тактовом генераторе;
- на основе имеющегося опыта мозг способен к прогнозированию будущих событий;
- мозг невероятно обучаем и адаптивен.
- Абсолютное заимствование у природы не всегда оптимально:
Практика показывает, что лучше заимствовать лучшее, но, как упоминалось выше, недостаток знаний о мозге не позволяет сделать этого.
Облачные серверы от Маклауд быстрые и безопасные.
Зарегистрируйтесь по ссылке выше или кликнув на баннер и получите 10% скидку на первый месяц аренды сервера любой конфигурации!
- Манифест музея
- Иcтория музея
- Попечительский совет
- Экспертный совет
- Площадки
- Вакансии
- Контакты
- Официальные документы
- Услуги библиотеки
- Прейскурант
- Читальный зал
- Абонемент
- Обменный фонд
- Справочно-библиографическое обслуживание
- Депонирование научных работ
- Электронный читальный зал
- Google+
- Одноклассники
- Surfingbird
- Мой круг
- LiveJournal
- Мой мир
- Я.ру
Разные люди — новый музей
Что влияет на рабочую память
РП страдает от интенсивного стресса. Это было обнаружено в исследованиях Арнстена и его коллег на разных видах животных. Например, в одном из исследований Арнстен исследует влияние стресса, вызванного шумом, на когнитивные функции префронтальной коры у резус-макак. Экспериментаторы заполняли едой одну из лунок, а затем накрывали их непрозрачным экраном. Через определенные промежутки времени экран убирали, и макаки выбирали одну из лунок (задача с отложенным ответом). После некоторой серии экспериментов подопытных подвергали воздействию непрерывным громким шумом (100-110 Дб) в течении 30 минут перед тестированием. Испытав стресс, животные хуже справлялись с заданием: чаще забывали, в какой лунке находятся лакомства. В ходе исследований выяснилось, что высвобождение физиологически активных веществ, катехоламинов, в префронтальную кору, вызванное стрессом, снижает срабатывание нейронов и емкость памяти. Воздействие хронического стресса может привести к глубоким нарушениями РП. Чем больше стресса в жизни, тем ниже эффективность РП при выполнении простых познавательных задач. Злоупотребление алкоголем также может вызывать нарушения РП из-за повреждения мозга.
Индивидуальные различия в объеме РП в некоторой степени наследуемы. Пока что мало известно о том, какие гены связаны с функционированием РП. В рамках многокомпонентной модели был предложен один ген-кандидат, ROBO1 для гипотетической фонологической петли рабочей памяти. Генетический компонент РП в значительной степени разделяется с таковым для подвижного интеллекта, поэтому исследования связи памяти и генетики возможно поможет также лучше понять работу интеллекта.
Существует несколько гипотез о том, что РП может быть натренирована, например при помощи специальных компьютерных программ или таких задач, как n-назад. Но при этом люди не демонстрируют значительных улучшений в таких активностях, как обучение математике, чтение или выполнение тестов на уровень интеллекта. Если тренировка рабочей памятью интеллекта работает, то скорее всего эффект будет незначительным.
Модель Аткинсона-Шиффрина
В целом идеи о том, что человеческая память не является единой сущностью, возникли ещё в 19 веке. Более конкретная теория взаимодействия между кратковременной и долговременной памятью появилась в середине 20-го века в множественной модели Аткинсона-Шиффрина.
Согласно данной модели, наша память состоит из трех структур:
- Сенсорная память. Это структура, в которой хранится память от органов чувств на протяжении малого количества времени (для визуальной — 0,5 секунд, а для звуковой — 2 секунды);
- Кратковременная память. Как упоминалось выше, в эту структуру попадает информация из сенсорной памяти путем обращения внимания.
- Долгосрочная память. Это структура практически неограниченного объема, которая может хранить информацию вплоть до смерти.
Механизм перехода из кратковременной памяти в долговременную точно не ясен. При этом, способность вспоминать события из прошлого зависят от гиппокампа. К этому выводу пришли Бренда Милнер и Уильям Сковилл, изучая пациента, которому для лечения эпилепсии был удален гиппокамп. Пациент не мог вспомнить, что с ним происходило в прошлом, но при этом другие структуры памяти сохранились. Он помнил факты об устройстве мира, но новые ему выучить было сложно. Также у него отлично работала кратковременная память.
Наш выбор
tag. * * If you do not want to deal with the intricities of the noscript * section, delete the tag (from ). On * average, the noscript tag is called from less than 1% of internet * users. */-->
Политехникум
Где и как мозг хранит информацию
РП располагается в нескольких частях мозга. С появлением методов визуализации мозга (ПЭТ и фМРТ) определение локализации функций в головном мозге людей значительно упростилось. Обзор многочисленных исследований показывает, что области активации во время задач рабочей памяти, разбросаны по большой части коры. Определение Фонологическая петля расположена главным образом в области между височной и теменной долями левого полушария. Процесс повторения информации по большей части включает лобную область, известную как центр Брока.
Визуально-пространственная система вовлекает в основном правое полушарие, однако она может простираться и до затылочных долей, в направлении к задней части мозга. Эта область задействуется в визуальных изображениях. Более центральные теменные области ответственны за пространственную информацию.
Сам факт активации каких-то областей мозга вовсе не означает, что именно там хранится информация. В этом заключается одна из проблем использования функциональной визуализации для понимания работы памяти. При изучении какой-либо когнитивной задачи ученые наблюдают активность области, но не знают, действительно ли она необходима для нее. Представьте, что вы обращается к информации в памяти компьютера и получаете её на экране. Вы узнаете, что было в хранилище и какие подсистемы были задействованы для отображения информации. Но где конкретно хранилась информация и как она была извлечена вам не известно. Пока что в научном сообществе нет консенсуса о том, как точно устроена и функционирует память.
Рабочая память
Рабочая память (РП) — это тип памяти, с помощью которого человек способен сохранять в уме информацию, с которой работает. РП также позволяет комбинировать информацию, полученную от органов восприятия, с долговременной и кратковременной памятью.
Термин «Рабочая память» был введен Джорджем Миллером, Евгением Галантером и Карлом Прибрамом в контексте теории, в которой человеческий ум сравнивался с компьютером. Изначально понятие рабочей памяти не было конкретизировано, поэтому его использовали Ричард Аткинсон и Ричард Шиффрин в своей модели кратковременной памяти. Однако они не сделали акцента на ее функциональной части, поэтому Алан Бэддели и Грэм Хитч переработали их модель. Главное отличие нового взгляда на РП заключалось в том, что кратковременная память может быть разделена на субкомпоненты и что такая система способна на сложные когнитивные действия. На данный момент многие ученые используют концепцию РП в качестве замены или расширения концепции краткосрочной памяти, делая акцент на манипулировании информацией, а не на ее простом хранении.
Получение информации
Информация попадает в наш мозг посредством нервных импульсов, источником которых являются органы чувств. Именно они первыми получают информацию, а также и преобразовывают её в соответствующий импульс. Зрение преобразовывает электромагнитное излучение видимого спектра, осязание — физическое взаимодействие (температура, вибрации, прикосновения и т. п.), слух — механические колебания в среде, обоняние и вкус — воздействие различных веществ на рецепторы. Помимо основных пяти видов чувств, не стоит забывать о вестибулярном аппарате, который отвечает за положение тела в пространстве и направления движения.
Проблемы «биокомпьютерной» модели
Несмотря на всё вышесказанное, многие психологи всё же не готовы признать мозг «биокомпьютерным» устройством. Это живой орган, постоянно работающий, действующий как единое целое и обладающий огромной пластичностью. Известны случаи, когда люди благополучно жили с частично отсутствующим мозгом – компьютер с такими разрушениями вышел бы из строя.
Учёным совершенно неясно, каким образом мозговая активность преобразуется в субъективный мир человеческого сознания. Никакой возможности «записать» содержимое мозга на материальный носитель в виде кода не существует, так что «цифровое бессмертие» – не более, чем фантазия футурологов.
«Для современного психолога это, конечно, дурно поставленная и сформулированная проблема, потому что аналогия эта мнимая, и моя мысль заключается в том, что мозг совсем не похож на компьютер», – утверждает доктор психологических наук, руководитель лаборатории когнитивных исследований РАНХиГС Владимир Спиридонов.
Наконец, компьютерная метафора, при всём её удобстве, неспособна ответить на фундаментальные вопросы философии и религии, касающиеся сущности человеческого бытия, души, духа, совести, свободной воли, греха и святости.
У меня есть компьютер. Думаю, у вас тоже. Общий перечень наших с вами задач, решаемых с помощью компьютера, можно свести к двум основополагающим вещам: хранение и преобразование информации. Головной мозг выполняет схожие функции. Например, фоторецепторные клетки в глазах принимают электромагнитное излучение и преобразуют его в нервный импульс. Мозг обрабатывает эту информацию и на основе нее строит изображение. Помимо функционального сходства, мозг и компьютер имеют и общие структурные черты: у нас тоже есть некоторое подобие процессора и памяти. Причем наша память, как и память компьютера, бывает разных видов. В этой статье пойдет речь о нашем аналоге оперативной памяти и о том, как он работает.
Интересные факты о человеческом мозге
Как и у большинства современных компьютеров, у мозга человека присутствует огромное количество функций и возможностей. И некоторые наиболее интересные факты о них мы предлагаем ниже:
- Даже в ночное время, когда наш организм отдыхает, мозг не засыпает, а наоборот – находится в более активном состоянии, чем днем;
- Точный объем места или памяти, которая может храниться в человеческом мозге, на данный момент неизвестен ученым. Однако они предполагают, что этот «биологический жесткий диск» способен вместить в себе до 1000 терабайт информации;
- Средняя масса мозга – полтора килограмма, и его объем увеличивается, как и в случае с мышцами, от тренировок. Правда, в данном случае тренировки подразумевают получение новых знаний, улучшение памяти и т.д.;
- Несмотря на то, что именно мозг реагирует на любые поражения тела, отправляя в соответствующие участки тела болевые сигналы, сам он не чувствует боли. Когда мы чувствуем головную боль, это лишь болевые ощущения в тканях и нервах черепной коробки.
Теперь вы знаете, почему мозг называется биологическим компьютером, а значит – произвели небольшую тренировку своего мозга. Не останавливайтесь на этом, и систематически узнавайте что-нибудь новое.
Во все времена учёные и философы пытались постичь сущность человеческого разума. В XX веке, с изобретением компьютерной техники, в арсенале науки появилась ещё одна метафора: «человеческий мозг – это биокомпьютер». Или, по мнению многих исследователей, не просто метафора.
Объем кратковременной памяти
Информация без повторения хранится в кратковременной памяти на протяжении примерно 20 секунд. При этом ее объем однозначно определить очень сложно. Американский психолог Джордж Миллер в своей работе «Магическое число семь плюс-минус два« определил, что человек, как правило, не может запомнить и воспроизвести больше 7±2 объектов (данная характеристика является усредненной и не отрицает существование уникумов, способных запоминать большое количество информации)
Но что такое объект? На основе своих исследований (проверка, сколько человек может запомнить), Миллер приводит следующую характеристику — человек в среднем способен запомнить девять двоичных чисел, восемь десятичных, семь букв алфавита и пять односложных слов. Информационная содержательность этих объектов не столь большая. В этом кроется и следующее различие между кратковременной и долговременной памятью — объем информации. Объектом может являться как слово, так и изображение — например, пейзаж. Но степень его детализации будет определяться объемом кратковременной памяти и вряд ли вы запомните его в деталях без повторения.
Когнитивность
Как работает наш мозг? На столь обширный вопрос есть несколько философский ответ — недостаточно хорошо. Действительно, вы наверняка хотели бы не вспоминать перед сном все свои неудачи и просчеты или не забывать, куда положили ключи. Переформулируем и сузим вопрос: как человеческий мозг воспринимает и использует информацию?
«Софтвер»
В мозгу человека можно выделить различные «программы», занимающиеся обработкой и контролем информации. Самые древние из них лежат в основе выживания. И это не только «бессознательные» функции дыхания и пищеварения, но и такие глубокие человеческие импульсы, как страх боли и смерти. Много наблюдений на сей счёт сделали учёные-этологи, которые заметили, что под влиянием таких исконных инстинктов, как агрессия и сексуальное побуждение, человек ведёт себя очень похоже на животных.
«По-видимому, кора головного мозга возникла как расширение старого компьютера и стала новым компьютером, взявшим под контроль структурно более низкие уровни нервной системы, более низкие встроенные программы», – писал нейробиолог Джон Лилли, автор нашумевшей в 1960-х годах книги «Программирование и метапрограммирование человеческого биокомпьютера».
Для Лилли самой модели «человек – это компьютер» было достаточно, чтобы осуществить смелые практические эксперименты по «программированию» с использованием психоделических препаратов и сенсорной депривации. В арсенале науки есть и многие другие методы воздействия на психику – от психоанализа до суггестии. Однако, вопреки расхожим представлениям, сфера их действия ограничена, и никакой гипноз не способен сотворить из обывателя «сверхчеловека».
Кратковременная память
Изначально, информация от органов чувств попадает в кратковременную память. Как понятно из названия, она хранится там небольшой промежуток времени. При этом информация от органов чувств фильтруется. В кратковременную память попадает та информация, на которую мы обратили своё внимание. Причем как произвольно, так и под действием каких-либо факторов. Например, обычно мы не обращаем внимание на ощущения от надетой на нас одежды, но если она вызовет дискомфорт, то мы обратим внимание, и эта информация попадет к нам в кратковременную память. Помимо органов чувств, источником информации может являться и долговременная память как итог процесса вспоминания, как целенаправленного, так и спонтанного.
Память мозга
Память можно определить как способность мозга сохранять и восстанавливать информацию. Очевидно, что работа мозга очень сильно зависит от памяти и ее роль сложно переоценить. Классифицировать память можно по разным критериям. Но нас будет интересовать конкретно разделение по времени хранения информации. Итак, память мозга условно можно разделить на следующие виды:
- Долговременная память;
- Кратковременная память;
- Рабочая память.
Что дальше?
Попадая в мозг, нервные импульсы преобразуются в соответствующие образы и чувства. Но на данный момент эти образы всего лишь образы. Если человек не умеет читать, то для его мозга текст будет лишь набором закорючек. В психологии есть термин когнитивность. Он отражает способность человека к умственному восприятию и переработке внешней информацию сквозь собственную систему взглядов, зависящую от мышления, памяти, обучения и т. д. Коротко говоря, мозг в течение жизни обучается, получает новую информацию и, в зависимости от текущего типа мышления, багажа знаний и умений, обрабатывает получаемую информацию соответствующим образом.
Модель рабочей памяти
В 1974 году Алан Бэддели и Грэм Хитч предложили многокомпонентную модель РП, переработав модель кратковременной памяти Аткинсона-Шиффрина. Изначально модель содержала три компонента. Первый компонент — это система контроля над вниманием, называемая центральным исполнителем (ЦИ). ЦИ направляет внимание на информацию, подавляя отвлечение (на нерелевантную информацию и неподходящие действия) и координируя когнитивные процессы при одновременном выполнении множества задач. У ЦИ «в подчинении» находятся две системы временного хранения: фонологическая петля и визуально-пространственный блокнот.
Фонологическая петля — это когнитивная система временного хранения, которая может хранить информацию, представленную в речевой и звуковой форме, с помощью проговаривания про себя (субвокальные повторения). Одним из доказательств этого служит эффект фонологического сходства: слова, со сходным звучанием, запоминаются труднее, чем слова, звучащие по-разному. Представим, что вы хотите запомнить набор терминов. Если слова схожи по звучанию, то это приведет к путанице и плохому результату. Попробуйте запомнить два ряда слов: «код», «год», «кот», «рот» и «солнце», «горячий», «корова», «день». Скорее всего, «производительность» запоминания в первом случае будет хуже. Фонологической петле совсем не важны значения, поэтому человек запоминает ряд из нескольких слов, обозначающих одно и тоже, так же, как и разные слова. В этом заключается отличие рабочей памяти от долговременной. Если увеличить количество слов в последовательности, например до 10, и дать людям запомнить их, то звучание уйдет на второй план, а значение станет намного важней. Таким образом у человека имеется система, которая может хранить информацию путем проговаривания про себя. Она не важна для понимания речи (если вы способны нормально говорить и слышать), однако играет существенную роль в пополнении словарного запаса на раннем этапе обучения чтению, когда нужно удержать в памяти последовательность звуков в точном порядке.
Визуально-пространственный блокнот — это когнитивная система, одновременно хранящая пространственную и визуальную информацию. Визуальная информация включает в себя такие вещи, как цвет и форма, а пространственная — данные о местоположении. Например, использование карты или проектирование здания включает пространственную информацию. Изучение иероглифов, запоминание цвета — это больше визуальное задание. Системы вербальной, пространственной и визуальной информации могут поддерживаться потоками информации, не охватываемыми подчиненными системами (например, тактильные ощущения, семантическая информация, музыкальная информация, эмоциональная составляющая и т. п.).
Так как речь идет о серии потоков восприятия, в 2000 году Бэддели расширил модель, добавив четвертую систему — эпизодический буфер, в котором потоки информации объединяются. У буфера есть несколько измерений: визуальное, пространственное семантическое и перцептивное. Он объединяет их вместе и делает доступными сознанию, связывая всю информацию РП в единое эпизодическое представление. Таким образом эпизодический буфер — это связующие звено между рабочей и долговременной памятью. Если проводить аналогии, то эпизодический буфер чем-то напоминает экран, на который проецируются события.
«Хардвер»
Уже математик Джон фон Нейман, участвовавший в разработке первого цифрового компьютера ENIAC, задумывался о сходстве ЭВМ и человеческого мозга. В 1958 году он опубликовал работу «Вычислительная машина и мозг», в которой заявил о принципиальной эквивалентности этих явлений. По мнению Неймана, компьютер при наличии должных ресурсов способен имитировать работу мозга (но не наоборот).
Спустя полвека неврологи, казалось бы, способны подтвердить взгляды фон Неймана. Человеческий мозг оказался невероятно сложной системой. В среднем в нём насчитывается около 86 млрд нейронов (из них 16 млрд – в коре больших полушарий) и в несколько раз больше вспомогательных глиальных клеток. Клетки соединяются между собой 220 трлн синапсов. Аксоны – длинные отростки нейронов – как и предсказывал фон Нейман, работают в «цифровом» формате: они либо порождают нервный импульс, либо нет. Дендриты же действуют по «аналоговому принципу».
У человека, как и у компьютера, есть устройства «ввода-вывода информации» представленные пятью органами чувств и вторичной сигнальной системой (речью). При определённом упрощении в психике можно выделить «оперативную» и «долговременную» память. По некоторым подсчётам, мозг хранит до 2,5 петабайт информации – это эквивалентно 8,5 годам записи видео в формате Full HD. При этом устройство нейронной сети куда более эффективно, чем в компьютерах архитектуры фон Неймана, где существует «жёсткое» разделение на память и процессор.
Как и различные отделы материнской платы компьютера, участки мозга отвечают за разные нервные и психические функции. С помощью магнитно-резонансной томографии неврологи успешно составляют карту локализации мозговых центров речи, зрения, движения и т.д.
Наконец, подобно электросхеме, мозг продуцирует электрические сигналы, которые можно считывать извне. Мощность «лампочки» в нашей голове составляет 12 ватт.
Читайте также: