Как мы мыслим? Нейронный мир

Наука сделала в последние десятилетия рывок в плане изучения нашего собственного мозга, и мы обрели хоть какое-то представление о том, как познаем мир. Хотя до полного понимания еще далеко.

Изучение нейронных сетей мозга уже перевернуло весь наш научный, да и обычный мир. Но я предполагаю, что мы узнали далеко не все секреты нейросетей. Хочу поделиться. 

Мы построили алгоритмы якобы аналогичные работе нейронов. Общеизвестно, что наша имитация нейронов это совсем не подлинные нейроны в мозгах, которые, несомненно, много сложней придуманной нами схемы. Мы судим лишь по тем опытам, которые имеем, но, вполне вероятно, многое осталось скрытым от наших глаз.

Да, мы сейчас имеем бурный успех в плане ИИ и используем эту технологию в самых разных отраслях. Успешно используем. Но боюсь, что многие моменты оказались скрыты от наших ученых, хотя бы просто потому что они не очевидны. Искать можно то, проявления чего видны на поверхности. А если пока не видны?

Нейроны это, вроде как, мыслительные центры. Правда, об их истинной мыслящей начинке нам мало чего известно на текущий момент. Чего-то поступает на вход, как-то там оценивается с точки зрения реалистичности, и результат подается к выходу. Внутри нейрона – почти черный ящик. По крайней мере, на данный момент. Мы пытаемся восстановить внутреннее содержимое нейрона, подгоняя результат. Но нередко это лишь внешний слой. Истинную картину мы видеть пока не можем.

Да, мы научились симулировать те программы, которые предположительно находятся в нейроне. Вводим данные, распределяем веса, используем коэффициенты и прочее подобное. Естественно, тренируем программу с разными входными данными и коэффициентами. В зависимости от сложности задачи иногда получается чепуха, а иногда вполне приемлемые результаты.  А порою, как в языковых моделях, результат кажется приемлемым, но это лишь кажущееся решение, ибо нет никакой осмысленности в принятии решений. Это, быть может, приемлемо для эксплуатации, но далеко от тех процессов, которые реально происходят в нейронах.

Восстановление содержимого черного ящика по входу и выходу есть задача порою не решаемая. Даже если вход и выход подобны оригиналу, быть может, мы упускаем нечто очень важное, пока скрытое от наших несовершенных приборов? Ответ мне пока неизвестен.

О чем это я? Ну, например о том, известно ли нам достоверно, не меняется ли поведение одного и того же нейрона от задачи к задаче? Ну хотя бы иногда. Или только для некоторых нейронов. Это же можно и не заметить или счесть за какой-то сбой, если это выбивается из общей канвы. Одну задачу он решает таким способом, а другую – по иному алгоритму. Вроде бы нонсенс. С чего бы это? Ну, например, из-за незначительных, как нам кажется, различий во входных данных. Это же сплошь и рядом встречается в наших автоматизированных системах без всяких там нейронов. Так чего же мы отказываем нейронам в возможности разветвленных решений?  Это лишь предположение, реальные данные экспериментов мне пока неизвестны. Но что-то подсказывает ощутимую вероятность подобного хода дел.

Нейрон слишком мал и прост? А откуда мы знаем, куда там ведут его множественные  разветвленные синапсы и чего там находят и выбирают в плане построения алгоритма? И не только это.

В подтверждение цитата из «Магия мозга» крупнейшего специалиста в области исследования работы мозга Н.П. Бехтеревой (стр. 21): «Нейронные популяции мозга если не реально, то потенциально полифункциональны».

Или там же: «Речь здесь идет о явной или латентной полифункциональности очень многих нейронных популяций, которая может присутствовать исходно (явная) или проявляться при изменении химических модуляционных влияний» (стр. 48).

Я так понимаю, это, быть может, о том же, т.к. в популяции, как я думаю, могут меняться не только связи, но и содержимое нейронов. Эта тема вряд ли полностью раскрыта и на текущий момент. Вряд ли вся эта полифункциональность всегда присутствует в каждом  нейроне. Вроде негде.

Так или иначе, но именно мозг (то бишь, нейронные сети) является основой всего нашего поведения, принимаемых решений. И как эти нейроны там меняются и меняются ли, мы пока не знаем. 

Теперь цитата из «Мозг» Дэвида Иглмэна (стр. 80): 

«Несмотря на ощущение, что мы непосредственно воспринимаем окружающий мир, наша реальность в конечном итоге создается в темноте, на непонятном языке электрохимических сигналов. Активность в обширных нейронных сетях превращается в вашу собственную историю, в личный опыт восприятия мира». 

То есть, вся наша жизнь базируется на деятельности нейронов, хотя мы это не замечаем и не понимаем. И было бы странно, на мой взгляд, ограничивать их деятельность лишь теми довольно простыми рамками, которые на данный момент известны науке на основании проведенных опытов.

Все не так просто, как мне кажется. Тут кроется еще что-то. Слишком сложное у нас поведение, неоднозначная мотивация, непростые решения, чтобы лишь нейроны, в том виде, как это установлено на данный момент, могли разруливать всю нашу непростую жизнь.

Еще цитата из той же книги «Мозг»: «Всю жизнь наш мозг перестраивается, чтобы сформировать нейронные сети для действий, которые мы выполняем, будь то ходьба, серфинг, жонглирование, плавание или управление автомобилем. Способность  «прожигать» программы в своей структуре – это один из самых мощных инструментов мозга. Он может решить проблему сложного движения с минимальными затратами энергии, встраивая соответствующую сеть в свою структуру.  … У этой автоматизации имеется следствие: новые навыки опускаются ниже границы сознательного доступа (стр .  96 – 97) ».

Именно об этой проблеме я уже писала в своей статье «Что стоит за нейросетями?».
Не хочу пересказывать ее вновь в деталях, она расположена тут же:
http://proza.ru/2024/04/23/158

Прочитайте, чтобы было более понятно дальнейшее. Но, если в двух фразах, то речь там о том, что после периода обучения какому-то сложному движению (например, езде на велосипеде), мозг каким-то образом находит оптимальную математическую формулу этого движения и после этого использует именно ее для подобных действий.

 И теперь настал момент вернуться к проблемам, там поднятых: откуда мозг получает эти формулы? Он не может строить их сам. Ибо для того у каждого в голове должен быть обширный справочник по высшей математике. Чего очевидно нет, ибо иначе это давно было бы известно. У нас просто нет места для индивидуальных справочников. Да и это было бы неразумной глупостью: проще иметь один на всех и посылать туда запросы.

Тем более, это не только справочник, но и умение выбрать нужные формулы и подставить в них нужные параметры. То бишь, напрашивается поисковая система с аналитическим аппаратом, выдающая ответы на все подобные запросы в режиме онлайн.  То бишь, call-центр, витающий где-то в пространстве? Фантастика. А как еще?

И что мы теперь должны думать обо все этом? Только то, что я уже в шутливом тоне писала в предыдущей статье: мы существуем в пространстве со сложной, пока неизвестной нам структурой, в котором хранится много чего, как в каком-нибудь компьютерном оперативном пространстве.

Естественно, это все не значит, что мы в компьютере. Скорее, весь мир (иначе говоря, пространство), согласно этой версии, оказался устроен подобно компьютерному оперативному пространству. Звучит дико? А что, вы все еще думаете, что подобные сплошь и рядом навороченные алгоритмы возникают сами по себе, путем накопления мелких эволюционных изменений?? Не смешно, ребята.

И теперь возникает очередной базовый вопрос: кто именно посылает запросы в эту пространственную поисковую систему? Сознательно мы ничего туда не посылаем, а ответы, судя по реакциям, имеем в режиме онлайн. Так кто же или что же? Обобщенно я уже ответила на этот вопрос в предыдущей статье. Теперь лишь хочу конкретизировать.

И не вижу другого ответа кроме как: нейроны! Именно они – наше средство мыслить! Кому же еще посылать эти запросы? Как я думаю, именно от них исходят запросы, без которых не могут быть решены поставленные задачи. И именно они принимают ответы. Даже не знаю в каком виде. Вероятно, в виде формул так, как они должны выглядеть в нейронной программе. А нейрон вставляет их в заранее подготовленное место. И все начинает работать. Каждый ли нейрон обращается за ответом, или они как-то группируются, точно сказать не могу. Скорее, второе.

С формулами все более-менее понятно. Но нейроны решают и всякие другие задачи, в которых нужна информация, а не математика. Остается думать, если этой информации у нас еще нет, но мы в состоянии ее понять, то и она поступает к нам аналогичным образом? Фантастика. Может, это и есть те самые озарения? Человек долго думает над какой-то проблемой и внезапно находит решение! Вроде ниоткуда. Сам поражен. Это как пресловутая таблица Менделеева вдруг приснилась ему.

Не обязательно сниться. Наяву тоже многое приходит в голову. Иногда пишут, что:  «Знание приходит по чистым каналам». Это вот и есть про то самое? Похоже, да. Прямо из нейрона информация приходит к нам в сознание. А мы нередко удивляемся: как это до меня вдруг дошло?

Мы вообще в этом справочнике живем, что ли? Наверное, не совсем. Какие-то решения и изобретения, думается мне, все же наши собственные. Как, например, мои множественные программы автоматизации того и сего, несомненно, в справочнике отсутствуют. Слишком мелко. Не тянет. Как и прочие разработки инженеров, строителей, поваров, писателей и музыкантов, в конце концов. А в справочнике, надо думать, базовые знания и то, что на них прямо опирается. 

Странный мир? Да. Но я совсем не про божественное происхождение нашего мира. А всего лишь про порождение цивилизаций некими ранее созданными цивилизациями. Этакие навороченные циклы, наверное, бесконечные или зацикленные в своем круговороте. Банальная спираль, например. Возможно, с участием пресловутого бездушного Абсолюта, как-то ограничивающего эту дурную бесконечность. Ну а что делать, если иначе концы с концами не сходятся? Не вырисовывается вся эта математика из пресловутой эволюции. А все почему-то закрывают глаза на этот очевидный факт. 
 
Звучит фантастически, не правда ли? Но иного ответа я на данный момент не вижу.

16.01.2026