Мозг: что и зачем оно тут
28 Фев 2018
Сведение идей из источников:
- Всё началось с видео Лары Бойд.
- Видео лекция Татьяны Черниговской «Как научить мозг учиться?» 2016 и 2017 годов. И другие – она много говорит.
- книга Норман Дойдж «Пластичность мозга», основные идеи хорошо пересказаны в лекции в 15×4 — 15 минут про то, как мозг учится.
- Видеолекции проекта Set Up.
- TED Talk, Элизабет Лофтус: Фиктивность воспоминаний, а так же видео по этой теме.
- и статей по нейрологии
Мозг
Нейронная сеть каждого человека – одно из самых сложных устройств на сегодня. В реальности при вскрытии черепа это просто набор тканей, создающих какое-то магнитное поле. Не известно когда мы сможем понять как она вообще работает, что делает внутри. Особенно не понятно как она порождает чувство Я.
Нейросеть управляет всем телом. Сразу. Всегда. До самой смерти.
Скорее всего не Я обладаю мозгом, а мозг/нейросеть создает меня, чувство Я как одну из своих функций. Потому что нейросеть значительно больше понимает чем Я-сознание. В психологии это совпадает с бессознательным (вся нейросеть) и сознательным (ощущение Я и доступные мне мысли идеи).
Кроме того есть эксперименты, когда видно что нейросеть решала задачу раньше и только через 30 секунд передавала сознанию ощущение появления решения.
Из того, что мы уже поняли: мозг это сеть распределенных коэффициентов для изменения путей электронных сигналов, которая может выполнять очень очень очень широкий спектр задач. Мы моделируем на компьютере подобные сети и получаем специальные профильные искусственные интеллекты (например, распознает голос), есть предположение что вскоре после 2020 года мы сможем сделать общий искусственный интеллект, похожий на мозг человека.
Мы сможем помочь ИИ научиться решать широкий спектр задач. Если получиться. Я видел красивые график, что такой мозг сможет эволюционировать и превзойти человека – стать сверхинтеллектом, но многие такие теоретики как-то забывают о физических ограничениях транзисторов, теплоотводимости итд и рисуют график в бесконечность. Так что нет пока никаких доказательств, что в обозримом будущем появиться что-то более совершенное чем наш мозг. Но что профильные сети возьмут на себя рутинные задачи (как-то ретуш фотографий) это практически наверняка.
Нейросеть
Нейросеть в каждом человеке контролирует огромный поток информации, держит в балансе всё тело и его системы, решат прикладные вопросы здоровья и адаптации. Кроме того, нейросеть после рождения ребенка вбирает в себя наши культурные достижения. Нейросеть включается в культурный контекст.
Ребёнок по сути – инопланетянин. Его забросили в непонятно куда. Его нейросеть начинает учиться, сначала разбираясь с телом, что есть, а потом и с языком и с культурными нормами. Для этого нужны годы. Каждый учиться в своем темпе, но самые чувствительные периоды кроме первых годов жизни это еще 6-7 лет и 20 лет.
Весь мозг управляет всем. Потому что это сеть.
Мозг как нейросеть работает на 100% постоянно. Специфические функциональные зоны в мозге есть, но они могут перестраиваться. То есть то, что ученые называет, например, зоной обработки речи у многих людей находится в мозгу в одинаковом месте потому что люди одинаково развивались после рождения, но если не одинаково или что-то произошло или вообще просто так, то эта зона может быть где угодно. Мозг создает функциональные зоны, но не привязывает их к месту.
Так же не привязаны к какому-то месту воспоминания. Они кодируются во всю сеть. Если что-то физически повредит часть сети, то что-то исчезнет из функций или появится какая-то аномальная работа (например, сможет читать язык только определенным шрифтом), но полную функциональность можно востановить.
В книге есть случай, как научили после приступа мужчину ходить (пройдя все этапы что у детей от ползания), а после смерти на вскрытии оказалось что у него осталось тогда в спинном канале только 2% рабочих нейронов. Этого хватило нейросети чтобы перестроить функции и подключить тело обратно.
Нейросеть процессит инфу, она может перестроить входящие каналы нейронов. Например, делали эксперименты когда глаз перекидывали на вкусовой нерв и достаточно быстро нейросеть училась получать зрительную инфу отуда. Та же есть аппарат позволяющий научиться видеть языком.
Обучение
Мозг учится и это его главная функция. Он управляет сложность и для этого обрабатывает информацию о мире. Нейросеть учиться всегда. Точно нельзя сказать объем информации, который можно в нее поместить потому что мозг запоминает что угодно сразу всем мозгом. Он не работает как жесткий диск или флешка, поэтому оценки в байтах для его емкости неправомерны. По сути мы пока не можем понять сколько туда информации может вместиться. Очень много.
Память в ее повседневном понимании улучшить нельзя. Память это свойство нейросети и она связанна с генетикой. У некоторых людей есть возможность вспоминать во что они были одеты в любой произвольный день своей жизни. Это потому что они такие.
Какой нам организм достался в момент декодировки генов и нашего выращивания как плода, такой мы и носим. Его еще могли повредить в детстве или как-то травмировать.
Можно улучшить запоминание, то есть процесс помещения в нашу нейросеть чего-то нового. Понимая как учиться мозг. Мозг учится поэтапно и много, очень много фильтрует. Процесс хранения в сети данных дешевый для мозга, потому что они там закодированы уже, но процесс кодирования — перестройки коефициентов и связей дорогой в смысле энергозатрат.
Запоминание
Память это наслоение: существует на разных слоях/уровнях и когда то было принято делить ее на кратковременную и долговрменную. Это не совсем так. Мозг автоматически постоянно читает кучу данных и обрабатывает их по существующей сети помещая в разные уровни временного хранения. Большинство воспринятого через минуты/часы/дни будет отброшено. (есть и другая теория, что посколько объема достаточно, то всё, вообще всё что когда либо попало в восприятие, помещается в сеть, но не доступно сознанию Я)
Нервные клетки восстанавливаются. Еще и как. Нервные клетки и их генерация убивается алкоголем.
Почти каждый сон у нас вырабатывается объем (зависит от оптимальных физических нагрузок и питания, отсутствия стресса, а так же здоровья печени) новых нейроклеток и если в промежуточной памяти есть что-то по мнению сети важное, то во время сна оно будет закодировано во всю сеть. Если ничего нет, то клетки никак в мозг не встраиваются, а погибают.
Что будет закодировано — останется надолго. По сути это становится мной.
Сон – очень активный процесс для организма. Явно не отдых. Один из способов улучшить сон для нейросети это отключить сознание на время. Люди, лишающие себя полноценного сна – не учатся. Учиться в ушерб сну не выйдет.
Наша система обучения
Школьная, гос и прочья в основном напроч не учитывает данные из нейронаук и правило Хебба (усиление причинной связи). Обучение должно «разбудить» мозг, чтобы он сохранил и закодировал в себя то, что нам нужно.
Взрослые учатся так же как дети.
Важно даже не тупое сосредоточение обучения (прыгай через, козла — а почему именно козла), чем типы. Мы упражняем определенное новое поведение.
- Физическая активность. Да какая хочется.
- Письменная активность, каллиграфия. Чего угодно и когда хочешь. Главное руками.
- Второй язык. Многоязычная обработка мирах хороша для мозга.
- Музыкальная активность. На любом желаемом инструменте и когда хочешь.
- и другое – отличное от того, что я сейчас умею во что вовлечено тело
Тренировать разные способы обработки мира.
Нет никакого смысла задавать детям принудительный ритм. Хотят отдыхать, пусть отдыхают. Хотят прыгать — прыгают. Важно чтоб была и физическая активность с оптимальной нагрузкой и сон. А там они сами в своем темпе выучатся.
Распределенное учение
«Разбудить» мозг мы можем повторяя. Мало, но регулярно одного и того же. Нет смысла учиться подряд кучу часов. Смысл: краткая порция. Повтор. 15-20 минут. Повтор. 8 часов. Повтор. День. Повтор. Три дня. Повтор. Итд. И между этим сон и сон и сон.
Каждый раз напоминаем все что было. И еще в минимальном стрессе и хорошем настроение. Упражняем новое поведение и подкрепляем его. Стабилизация обучения.
Что делаешь каждый день оно так и существует с тобой а ты в нем, в этих эмоциях.
Закон Йоста: более старая информация медленнее забывается и требует при доучивании меньшего числа повторений
Персональное учение
Еще раз — хотя типы занятий для учены и детей в принципы одинаковые и принципы по которым их строить, то содержание и контент — разный.
Это зависит от прошлого, что уже индивид умеет и что его интересует. Чего ему хочется. А так от того, что он воспримет как сложная задача и вызов.
Смысл обучения — постоянно усложнение и быть на грани. Не должно быть легко, должно быт интересно. «Другие не смогли, а я смог» сделать.
Отвлекаться когда хочется, и входит в этот поток потом.
Кто-то лучше учиться под музыку, кто-то без. Кто-то утром, кто-то днем, кто-то ночью. В быстром или медленном ритме. Как учиться так лучше и учиться.
Следовать куда ведет.
Зеркальные нейроны
Нейросеть не только учиться запоминать что я делаю с собой, она так же позволяет загружать в себя информацию через наблюдение. Я могу почувствовать что Другой чувствует. В теле когда что-то делает. В эмоциях.
Могу учиться и с других людей.
За это отвечают зеркальные нейроны и это значит, что мозг не обособлен самим собой, а весьма социальный орган.
Могу учиться не делая что-то, а просто лежать и воображать как я делаю это. Результат почти одинаков.
Чему?
Не существует право- или лево- полушарных людей, стилей обучения или такого. Нейросеть может раскидать функции как угодно и учиться чему угодно (с оговоренными выше ограничениями, что во время сна должен быть строительный материал чем это закодить в сеть).
Мозг постоянно растет и меняется, но он не делает это одновременно во все стороны или по всем функциям. Это селективный рост. Улучшается то, что использовалось последнии дни и на чем был сделан фокус внимания.
Например, если испытуемые ходили 5 дней с полностью закрытыми черными вставками глазами и не могли видеть, то кора за слух и моторику достроилась чтобы забирать более детализированные данные оттуда.
Что нейросеть встраивает в себя?
- В первую очередь полезное для выживания (ситуации с угрозой для жизни) и эмоционально насыщенные моменты волнения.
- Удивительное, новое, имеющее смысл, значение, историю.
- Так же то, что сеть может подцепить на существующие ассоциации. И чем больше ассоциаций, тем легче.
- следствие этого: все что как-то ассоциировано с моей личной историй или будущем будет приоритетно потому что включено в систему.
- «Работа в команде», что делалось с приятными людьми.
- То, что повторялось и соответственно имеет след в памяти сильнее.
Кроме того, танцующий суеверный голуб нам подсказывает, что мы можем помешать в мозг и всякий шлак и он это тоже будет запоминать. Нейросеть не выбирает только правильную информацию, только там самый лучший способ деланья чего либо.
Как только информация перекодировалась в виде связей ты её уже вряд ли забудешь. Но
Ложные воспоминания
Воспоминания из эпизодической памяти, в том числе сцены из детства, могут быть изменены при любом перезаписывании. Поскольку время это одна из размерностей мозга, то в общем что прошлое, что будущее обрабатывается похожим механизмом (воображения).
Вспоминая, мы обращаемся к сети, потом это обратно туда кодируется, но уже из текущего состояния и еще может быть искажено в процессе пока запомниться.
Воспоминания можно создавать и имплантировать. Если направлять вопросами то вот много экспериментов, где треть людей «вспоминала» то, чего у них в детстве не было. А если зафотошопленное фото предьявить то половина.
В итоге есть мнения, что все что в нашей памяти, что я помню о себе лет 10 и больше тому скорее всего было совсем по другому. То, что я помню — ложно.
Целостность
Сеть старается сохранять свою целостность. Это ж видно и из того, что кодирование по ассоциациями, не закодирую информацию, которую не с чем связать.
Если информация сильно противоречит текущей конфигурации сети она очень вероятно будет отвергнута. Когнитивный диссонанс — стараемся минимизировать внутренний конфликты и дискомфортный факты. Цингулярная кора — область внутренних противоречий, ощущение близкое к боли и страданиям.
Когда два варианта, две информации одинаково важны и нужно сделать сложны выбор, то после выбора вариант, который не был выбран будет дальше оцениваться все менее привлекательным, а выбранный — более.
Генетика против среды
Если бы был рай или коммунизм с равными всем возможностями, это был бы максимально несправедливый мир так как в одинаковом доступе к средствам производства на первые позиции будет с легкостью выходит генетически предрасположенные индивиды.
Вклад социальн-экономической среды. В текущем мире какой нибудь очень бедный и необщительный потомок гениальных музыкантов с сверхкрутым музыкальным мышлением и чувствительность к гармониям может провести всю жизнь впахивая на кассе в супермаркете и умереть, а богатый человек с посредственными генетическими данными может купить лучшие музыкальный инструменты, нанять музыкантов, преподавателей и тренироваться, нанять людей создать имидж, нанять людей записать диск и ездить потом по стране выступать перед другими со своими произведениями. И в нашей культуре останется он, а не человек с лучшим генетическим набором.
Капитал может невилировать генетические приемущества. Хорошо построенное стимулирующее поле развития.
И достигнет он этого потому что нейросеть учиться работать со средой и где возможно — менять ее. Нейросеть постоянно собирает данные о среде и учится её контролировать. Предопределеным генам и заложенному потенциалу еще надо раскрыться и в текущем мире – среда это первое препятствие.
Мозг постоянно читает среду. Что ему оттуда подается, с тем он и работает.
Гены постоянно работают со средой и с помощью нейросети. Чем старше мы становимся тем самостоятельнее, тем больше сами подбираем окружение и можем выстроить среду так, чтобы максимально раскрывать генетические задатки и их реализацию. (Когда находили взрослых разлученных близнецов, то у них могут быть очень похожие жилища и одежда вплоть до цвета).
Какой я
Нейросеть занимается балансом, она старается максимально привести в соответствие гены и среду. Подстроить среду под себя. Выходит нейросеть не просто учиться каждый час, а еще и старается научиться учиться. (Например, эта статья)
Метапознание с учетом текущего положения: моих способностей, задатков и окружающих инструментов.
«А какие мои способности? Что я реально хорошо умею, что я хочу. Я какой вообще?»
Скорость обучения в чем-либо не всегда свидетельствует о гениальности в этом. Гениальность больше про какую-то подходящую настройку мозга по использованию существующих от генов задатков.
Мы точно можем научиться много в чем быть более разборчивыми и распознавать все более тонкие различия. Кучу всего можно научиться.
Промежуток настройки гениального мозга и человека может быть долгий и может происходит годы и десятилетия и это вопрос сможет ли нейросеть в текущей среде научиться и вскрыть гениальное, если там есть что вскрывать.
Приоритетность
Мозг приоретизирует все, создает слои что будет в первую очередь будет отмеченно, что во вторую итд.
Карты становятся более точными. Так же они могут перемещать от конкретно средовых до абстрактно внеконтекстных.
Детализировано в сети то, что было близко и рядом. На что было направленно внимание.
Утрата
Очишение определенных навыков важно при переходе от одной стадии развития к другой. В основном это неприятный процесс.
5 стадий горевания.
Пожилые люди могу сами себя убвать не выучивая новое и отличное, чтобы сеть могла закодировать. Они начинают делать многое по старому.
Хранилища
В современном мире столько информации, что большинство из нее мы теперь не используем потому что некогда.
Поскольку в мозг можно помещать любую информацию, то становятся ценными хранилища с качественной и проверенной информацией, удобно структурированной для восприятия.