С первого же момента самостоятельного существования организма значительное число процессов управления протекает в нем целесообразно. Многочисленные опыты разной степени сложности убедительно доказали, что врожденные способности организм унаследовал от родителей генетически. Подробности формирования, передачи, использования и хранения генетической (наследственной) информации все еще остаются во многом неясными. Интенсивные исследования биологов и значительные успехи биофизики и биохимии клетки позволяют надеяться, что в скором времени многие вопросы генетики будут объяснены и станут достоянием прикладной бионики.

Все вопросы, связанные с передачей генетической информации, имеют значение для бионики не только в плане собственно наследственности, но и с точки зрения распределения предварительной и приобретаемой информации. Поясним сказанное примером. Самые совершенные самоорганизующиеся, обучающиеся машины помимо функций, приобретаемых в ходе обучения, еще до начала процесса обучения должны быть способны, предрасположены к обучению. В них должен быть заложен некий внутренний механизм, определяющий эти способности и отличающий также системы от более простых (в этом смысле), не способных к обучению. Итак, система является потенциально обучаемой. Но и на способность обучения наложены вполне определенные ограничения. Так, обучающаяся специализированная машина, спроектированная и построенная для классификации звуковых эхосигналов, не может обучиться классификации магнитных карт местности, или переводу с одного языка на другой. А все те способности, которые может проявить машина, определены предварительной информацией, которая заложена в машину в ходе проектирования и конструирования. Так и в живой природе: можно обучить дельфина прыгать сквозь обруч, по этот же дельфин никогда не научится балансировать на канате.

Можно предполагать, что живая природа разумно распределяет возможности организма каждого вида, отводя некоторую часть врожденным механизмам, что требует механизма кодирования и передачи наследственной информации со всеми вытекающими отсюда сложностями. Другая часть способностей приобретается в ходе обучения, которое осуществляется при взаимодействии организма со средой.

Врожденные, наследственные механизмы образуют те реакции организма, которые у животных с центральной нервной системой называются безусловными рефлексами и инстинктами (к реакциям организмов, имеющих более простую организацию, чаще применяют термины «тропизм»1 или «таксис»2). Сложная безусловно-рефлекторная деятельность проявляется довольно часто и иногда производит впечатление осмысленной и целенаправленной деятельности. Более того, даже таксисы сравнительно простых организмов могут образовывать довольно сложные комбинации, целесообразно учитывающие воздействие внешних раздражителей и внешней среды. В целом исследователь наблюдает проявление такого сложного интегрального механизма целесообразного взаимодействия организма и среды, что возникает подозрение, не является ли это проявлением разума. Обычно принято думать, что такого рода «разумным» поведением обладают только высшие животные – собаки, обезьяны и, конечно, дельфины. На основании многочисленных экспериментальных исследований был сделан вывод, что низшие животные – ланцетники, миноги, рыбы и даже амфибии не обладают механизмами образования временных связей в ответ на сочетание индифферентных раздражителей. (Под индифферентностью здесь понимается отсутствие реакций, т. е. раздражитель не приводит к возникновению какой-либо специфической реакции организма – пищевой, оборонительной и т. д., а вызывает только ориентировочный рефлекс.) На основании этого сделано заключение, что у рыб совместное действие любых раздражителей подводного мира (независимо от того, сколько раз пришлось рыбе с ними столкнуться) не приведет к образованию временной связи, если один из раздражителей не способен вызвать какой-либо существенной реакции, кроме простого ориентировочного рефлекса. Но нельзя обойти молчанием некоторые исследования последних лет, которые заставляют критически воспринимать выводы об ограничениях, присущих механизмам рефлекторной деятельности низших животных. В связи с этим небезынтересно привести результаты опытов французских исследователей, которые наблюдали проявление «разумной деятельности» обыкновенной рыбы колюшки, – неприхотливой обитательницы довольно грязных вод городских каналов и быстротечных рек, непересыхающих канав и прибрежных вод Финского залива. Колюшки на период нереста строят себе гнезда. После того как супружеская пара колюшек заканчивает нерест, основная забота о потомстве сводится к обеспечению икринок, находящихся в гнезде, притоком свежей воды. Исследователи размещали различные препятствия перед входом в гнездо и фиксировали, как колюшки справляются с неожиданно возникшими осложнениями.

Когда перед гнездом сложили пирамидку из маленьких плоских камешков, подплывшая колюшка схватила ртом верхний камешек, отплыла с ним в сторону и бросила его там. Эту операцию колюшка повторяла методически много раз, до тех пор, пока полностью не освободила вход в гнездо.

, сезонные скидки.

Предыдущая глава: Системы структурного представления

Следующая глава: Структуры рефлекторной деятельности