а) актуальное выполнение операций и б) организация этих операций, в данном случае представленная структурой нейронной сети. На языке вычислительных машин в отношении уровня а) говорят об "операциях", а в отношении Ь) - о «программе». Как мы увидим ниже, в случае «биологических компьютеров» программы сами могут подвергаться вычислительному процессу. Так мы сталкиваемся с понятиями «метапрограмм», «метаметапрограмм» и так далее. Безусловно, все это является следствием рекурсивной организации систем такого рода.
8. Закрытость
Концентрируя наше внимание на нейрофизиологических деталях, мы рискуем утратить перспективное видение организма, функционирующего как единое целое. При помощи Рис. 18 я попытался представить, как можно собрать описанные детали в единый функциональный контекст. Черные квадраты, обозначенные N, представляют пучки нейронов, которые при помощи синапсов взаимодействуют с нейронами других пучков, синаптические щели показаны в виде пустого пространства между квадратами. Чувствительная поверхность (SS) организма расположена слева, двигательная (MS) - справа, гипофиз (NP) - сильно иннервированная железа, регулирующая работу всей эндокринной системы, изображена в виде заполненной точками полоски у основания рисунка. Нервные импульсы, передающиеся горизонтально (слева направо), в конечном итоге воздействуют на двигательную поверхность (MS), изменения в которой (движения) немедленно воспринимаются чувствительной поверхностью (SS), что на рисунке отображено в виде «наружного» пути, следующего по стрелкам. Импульсы, передающиеся вертикально (сверху вниз), стимулируют гипофиз (NP), чья активность приводит к высвобождению стероидных гормонов в синаптические щели, что отображено в виде коротких извилистых линий. Таким образом они влияют на modus operand! всех синаптических соединений, а значит и на modus operand! всей системы в целом. Обратите внимание на двойную замкнутость системы, которая рекурсивно оперирует не только тем, что она «видит», но и самими операторами. Для того, чтобы представить такого рода двойную закрытость более наглядно, я предлагаю изображение на рисунке 18 мысленно обернуть вокруг обеих осей симметрии, тогда вынужденные искусственные границы исчезнут и перед нами возникнет фигура тора, изображенная на Рис. 19. «Синаптическая щель» между двигательной и чувствительной поверхностями образует заштрихованный меридиан в центре спереди, а гипофиз - пунктирный экватор. Таким образом, как я полагаю, можно представить общую функциональную организацию живого организма. Вычисления, производящиеся внутри такого тора, подчинены некоему нетривиальному ограничению, которое может быть сформулировано в виде Постулата о когнитивном гомеоста-зисе:
«Нервная система организована (или, организует себя) таким образом, что в результате вычисляется некая стабильная реальность».
Данный постулат подразумевает «автономность», т.е. «саморегулируемость» каждого живого организма. Поскольку семантическая структура существительных с префиксом «само-» становится более понятной, когда этот префикс замещают целым существительным, то понятие «автономии» может быть по-другому выражено как «регуляция регуляции». Это именно то, что осуществляет рекурсивный вычислительный тор в своей двойной замкнутости: он регулирует свое собственное регулирование.
Рис. 18 Рис. 19Значение
Может показаться странным во времена, в которые мы живем, взывать к принципу автономности, так как автономность подразумевает ответственность: если я - тот, кто принимает решения в отношении своих поступков, то я и несу за них ответственность. Поскольку основное правило игры, в которую сегодня чаще всего предпочитают играть, состоит в том, чтобы сделать кого-то другого ответственным замой поступки — игра называется «гетерономия» - моя аргументация, и я это хорошо понимаю, ведет к крайне непопулярным выводам. Один из способов обезоружить мои доводы - это представить их как еще одну попытку реанимировать «солипсизм», точку зрения, согласно которой этот мир суть не более чем мое воображение, а единственной реальностью является фантазирующее «я». И действительно, это именно то, о чем я говорил до этого, однако я говорил это в отношении отдельно взятого организма. Ситуация выглядит совершенно по-другому, если их уже два, что я и собираюсь продемонстрировать при помощи джентльмена в котелке (Рис.20).
Пусть он настаивает на том, что является единственной реальностью, в то время как все остальное - плод его воображения. Тем не менее, он не может отрицать, что его воображаемая вселенная населена призраками, которые не являются чем-то принципиально другим по сравнению с ним самим. Следовательно, он вынужден допустить, что они, в свою очередь, могут настаивать на том, что именно они являются единственной реальностью, а все остальное - не более чем их вымысел. В таком случае их воображаемая вселенная будет населена призраками, одним из которых может оказаться он сам, т.е. джентльмен в котелке. Согласно принципу относительности, который отвергает любую гипотезу, если она оказываются неверной в отношении обеих сторон одновременно, хотя вполне может удовлетворять каждой стороне, взятой по отдельности (точки зрения, как землян, так и жителей Венеры относительно их расположения в центре вселенной могут вполне совпадать, однако до того момента, пока они не сойдутся как-нибудь вместе); позиция солипсизма разваливается, как только я изобретаю еще один, помимо себя самого, автономный организм. Однако следует заметить, что, поскольку принцип относительности не является логической необходимостью, а также высказыванием, которое может быть доказано как истинное или ложное, ключевым моментом, на который здесь следует обратить внимание, является тот факт, что я свободен в своем выборе принять его или отвергнуть. Если я его отвергаю, то я становлюсь центром вселенной, моя реальность - это мои сновидения, мои кошмары, мой язык - это монолог, моя логика - монологика. Если я его принимаю, то ни я, ни кто-то другой не может являть собой центр вселенной. -
Рис. 20Как в случае гелиоцентрической системы, в качестве центра должно существовать нечто третье. Этим третьим являются взаимоотношения между Вами и мной, и эти взаимоотношения составляют единое ЦЕЛОЕ:
Реальность = Сообщество.
Какие выводы из сказанного можно сделать в отношении этики и эстетики?
Этический императив: Поступай всегда так, чтобы возможности выбора возрастали.
Эстетический императив: Хочешь знать, учись действовать.
Благодарности
Я хотел бы выразить свое признание моим студентам Valerie Lament и Sluart Umpleby, которые принимали участие в формировании некоторых из высказанных здесь идей при содействии гранта GY10766 Национального Научного Фонда, а также отделению Электрической Инженерии, которое любезно разрешило мне пользоваться своим оборудованием. Lebbeus Woods, Rodney Clough и Gordon Pask я обязан за эксплуатацию их художественного таланта, что позволило снабдить данную работу иллюстрациями(Рис. 7, 8, 9, 16, 17; Рис.18, 19 и Рис. 20 соответственно), а также Kathy Roberts, чье чувство красоты, компетентность и терпение позволили стать этой статье тем, чем она есть.
Литература
1. Brown, G. S., LAWS OF FORM, New York, Julian Press, p. 3, 1972.
2. Teuber, H. L., "Neuere Betrachtungen iiber Sehstrahlung und Sehrinde" in Jung, R. Kornhuber, H. (Eds.) DAS VISUELLE SYSTEM, Berlin, Springer, pp. 256-274, 1961.
3. Naeser, M. A., and Lilly, J. C., „The Repeating Word Effect: Phonetic Analysis of Reported Alternates", JOURNAL OF SPEECH AND HEARING RESEARCH, 1971.
4. Worden, F. G., „EEC Studies and Conditional Reflexes in Man", in Brazier, Mary А. В., THE CENTRAL NERVOUS SYSTEM AND BEHAVIOR, New York, Josiah Macy Jr. Foundation, pp. 270-291, 1959.
5. Maturana, H. R., "Neurophysiology of Cognition" in Garvin, P., COGNITION: A MULTIPLE VIEW, New York, Spartan Press, pp. 3-23, 1970.
6. Maturana, H. R., BIOLOGY OF COGNITION, University of Illinois, 1970.
7. Shell, D. A., THE ORGANIZATION OF THE CEREBRAL CORTEX, London, Methuen, 1956.
8. Descartes, R., L'HOMME, Paris, Angot, 1664. Reprinted in OUERVRES DE DESCARTES, XI, Paris, Adam and Tannery, pp. 119-209, 1957.
9. Skinner, B. F., BEYOND FREEDOM AND DIGNITY, New York, Knopf, 1971.
10. Maturana, H. R., "A Biological Theory of Relativistic Colour Coding in the Primate Retina", ARCH. BIOLOGIA Y MEDICINA EXPER., SUPPL. No. 1, Soc. Biologia de Chile, Santiago, Universidad de Chgile, 1968.
утопоэтические и когнитивные системы УмОерто Натураны и Франциска Варелы
Теория аутопоэтических систем Матураны-Варелы служит биологическим фундаментом эпистемологии радикального конструктивизма. В то же время она представляет собой самодостаточную междисциплинарную концепцию, которую с успехом применяют, как минимум, в трех областях: в области теоретической биологии для объяснения и концептуализации феноменологии жизни, в теории самоорганизации - для формализации некоторых ключевых свойств самоорганизующихся систем (причем не только биологических, но также химических, геопланитарных, социальных, лингвистических и т.д.), и, наконец, в эпистемологии - для обоснования конструктивистской позиции.
Фактически работа У. Матураны по сбору эмпирического материала и теоретическому осмыслению когнитивной функции живого организма представляет собой прямое продолжение тех усилий, которые были предприняты в 50-70-х годах в лабораториях и под руководством Хайнца фон Фёрстера. Однако формирование ключевого понимания «замкнутости» как «закрытого молекулярного воспроизводства» и его принципиальной смысловой близости к понятию кругообразности нервной системы происходило, по словам Матураны[52], в первой половине шестидесятых годов вне зависимости от непосредственного влияния идей Фёрстера, во время его работы в университете Сантьяго де Чили. Впервые же в законченном виде основная идея аутопо-эза, пока без введения самого этого термина, был изложена по заказу Фёрстера в работе 1969 года под названием «Нейрофизиология познания»[53]. Позже к Матуране присоединился Франциск Варела (после своего возвращения в Чили из Гарварда в 1970 году). Первая работа, содержащая в себе термин «аутопоэз» с детальным пояснением того, что это значит, вышла в соавторстве Матураны, Варелы и Урибе в 1973 году на испанском языке, а в 1974 году - на английском в «Biosystems» [Mat.[54] 1974] (прилагаемый перевод данной работы - первый на русском языке). Здесь же следует отметить, что творческие пути Матураны и Варелы, хотя и пересекались часто, все же не составляют некое неразрывное единство. В своей основе понятие аутопоэза разработано Матураной. Что касается Варелы, то ему принадлежит заслуга по разработке формального аппарата теории автономности (и ее частного случая - аутопоэза), по обстоятельному обоснованию взгляда на иммунную систему как на автономную, организационно закрытую, а также по ряду других принципиальных аспектов. В отличие от Матураны, чье имя неотделимо от учения об аутопоэтических системах, Варела известен как когнитивист более широкого спектра интересов[55]. Учитывая сказанное, в дальнейшем концепцию аутопоэза, разработанную Матураной и Варелой, мы будем именовать как концепцию Матураны, а также цитировать работы, главным образом, этого автора (хотя большинство ключевых работ написано ими в соавторстве), ни в коей мере не умаляя и не забывая о той важной роли, которую в ее развитии сыграл Варела.