Дискретное восприятие: О специфике вербализации дискретности и синкретизма динамической характеристики психики Текст научной статьи по специальности «Языкознание и литературоведение»

Содержание

О специфике вербализации дискретности и синкретизма динамической характеристики психики Текст научной статьи по специальности «Языкознание и литературоведение»

О СПЕЦИФИКЕ ВЕРБАЛИЗАЦИИ ДИСКРЕТНОСТИ И СИНКРЕТИЗМА ДИНАМИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПСИХИКИ*

И.А. Куприева

Кафедра английского языка и методики преподавания Белгородский государственный национальный исследовательский университет ул. Победы, 85, Белгород, Россия, 308015

В статье рассматривается специфика синкретичного и дискретного восприятия феномена психических процессов, описываются особенности концептуализации и вербализации заявленного феномена, указываются перспективы изучения системного или функционального значения лексических единиц, номинирующих психическую сферу.

Ключевые слова: дискретность, синкретизм, динамическая характеристика психики, вербализация, концептуализация.

Cегодняшняя наука о языке весьма быстро продвигается в самостоятельном решении сугубо лингвистических вопросов, а также в качестве союзника в любых других нелингвистических исследованиях, связанных с изучением человеческого сознания, что естественно сказывается на количестве и, прежде всего, характере последних языковых разработок, основанных на передовых методах лингвистического поиска. Однако даже в эпоху столь интенсивного развития языкового исследования многие вопросы, в частности, вопросы выявления и описания механизмов отражения динамической характеристики психики в языке, являются открытыми, что, естественно, мотивирует к их решению.

Так, в частности, настоящая статья является попыткой представления специфики концептуализации и вербализации явлений психических процессов с позиций столь актуальной на сегодняшний момент методологии лингвокогнитивного моделирования, позволяющей учитывать в комплексном анализе языковых фактов не только сопряженные знания о референте номинации, но и описывать ментальные конструкты сознания, отвечающие за хранение, переработку и передачу знаний субъекта.

Этими конструктами ментального уровня являются наиболее традиционные фреймы, сценарии, прототипы, концепты и т.д. Однако наряду с уже известными структурами лингвистика, заимствуя шаблоны смежных с нею наук, наследует и терминологическую базу, адаптируя ее в собственных усмотрениях. Одним из таких «приемных» конструктов стал преимущественно используемый в когнитивной психологии и очень редко в самых современных лингвистических исканиях термин «гештальт», который определяется в качестве динамической структуры сознания, неосознанно используемой для организации частных восприятий в единое целое [1], целостная мыслительная модель, способная упорядочить многообразие

* Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации, соглашение № 14. А18.21.0037 от 06.07.2012.

явлений в сознании, представляя собой нечто целостное, вмещающее, как динамичное, так и статичное [1; 2]. Работа принципа гештальта, как соотношения «часть—целое», может быть экстраполирована в область синонимических отношений, где актуализация значений слов приравнивается к актуализации соответствующего гештальта. Именно данная ментальная структура видится наиболее релевантной для настоящего исследования на том основании, что выбранный объект — лексика психической сферы — является полноправным отражением в языке все той же модели «часть—целое».

Этот вывод подтверждается не только анализом экстралингвистических фактов, которые будут приведены ниже, но и спецификой концептуального содержания рассматриваемого гештальта, включающего компонент «процесс получения знаний» и «результат». Первый компонент служит некоторым «целым» по отношению к входящим в него «частям». Последние являются концептуальными коррелятами процессов, соотносящимися с реальным процессом получения знаний: внимание, перцепция, ментальная деятельность, включающая принятие решений, память и воображение. Соответственно, наряду с указанными, к рассматриваемой ментальной структуре можно отнести такие концептуальные основания, как «внимание», «перцепция», «ментальная деятельность», «память», «воображение».

Как было заявлено ранее, о гештальте процессов психической сферы можно говорить благодаря такому экстралингвистическому феномену, как дискретность и синкретизм восприятия динамической характеристики психики. Дело в том, что согласно данным психологии, когнитивной психологии и философии, когниция как познание представляет собой некий дискретный элемент сам по себе в совокупности всех составляющих, а также с точки зрения собственного компонентного состава. Но для более детального описания сути указанного феномена определимся с заданной терминологией.

Итак, отраслевые толковые словари определяют понятие «дискретность» как прерывность; противопоставляется непрерывности [3]. Применительно к неязыковому понятию когниции дискретность следует понимать, скорее, как нарушение однородности, нежели как прерывистость.

Все дело в том, что, как очевидно из системного анализа имеющихся в экстралингвистике работ, связанных с разноуровневым описанием феномена когниции, таковую следуют воспринимать и как процесс получения знаний, и как сам результат. Более того, процесс получения знаний, как опять же свидетельствует экстралингвистика, заключается в поэтапном участии того или иного познавательного процесса, который в свою очередь определяет и определяется результатом познания одновременно [4—6]. Таким образом, процесс внимания, действующий в тандеме с восприятием или мыслительной деятельностью, несмотря на его «атомарный» по отношению ко всему процессу познания характер, рассматривается дискретно, и, тем не менее, ассоциируется с когнитивным процессом, с заведомо прогнозируемым результатом.

При этом одновременно все, что связано с процессом и результатом познания, воспринимается нерасчлененно, в комплексе, ассоциировано, то есть синкретично.

Однако, несмотря на собственную распространенность, сам термин «синкретизм» не является сугубо лингвистическим. Изначально, будучи неязыковым феноменом, синкретизм трактуется как слитность, нерасчлененность, характерная для первоначального состояния в развитии чего-нибудь [7]. В психологическом словаре рассматриваемый термин описывается как особенность мышления и восприятия, характеризующаяся тенденцией связывать между собой разнородные явления [7]. Применительно к настоящему исследованию синкретизм есть ни что иное как ассоциируемое восприятие взаимосвязанных вещей или понятий. Иными словами, несмотря на дискретность понятий «процесс познания» и «результат познания», таковые являются синкретично воспринимаемыми, поскольку, как и все процессы, соотносящиеся с когницией (внимание, память, восприятие, воображение, ментальная деятельность), так и результат, полученный в процессе познания, соотносятся с единимым понятием «когниция» и воспринимаются в совокупности либо имплицируются вне зависимости от высвечивания той или иной грани ситуации познания.

Кроме того, независимо от количества видов когниции, восприятие данного феномена всегда синкретично.

Иными словами, любая сущность, соотносящаяся с процессом познания, является синкретичной по отношению к данному понятию и дискретной на том основании, что имеет ряд дифференциальных признаков, отличающих ее от иных, входящих в понятие «когниция» элементов. Именно обоснование дискретности и синкретизма восприятия референта номинации, как нам кажется, способствует более детальному исследованию данного феномена в лингвистическом плане на материале современного английского языка.

Обратимся непосредственно к описанию специфики вербализации феномена психических процессов при учете синкретизма и дискретности.

Сплошная выборка лексических единиц из аутентичных источников фактических данных, а также первичная верификация полученного исследовательского корпуса на предмет корреляции с выявленным концептуальным содержанием позволила представить довольно внушительный лексический пласт, разнородный по своему тематическому содержанию, включающий лексемы восприятия, памяти, воображения, внимания и т.д. (attract [sb’s] attention, bear in mind, bring/call someone/something to mind, call a spade a spade, call attention to smb., call down curses upon smb, call down the wrath of God on smb.’s head, call it quits, call one’s hand, call someone’s bluff, call to arms и др.), которые, функционируя в определенном контексте, способны номинировать комплексную ситуацию познания, с акцентом на ее определенных гранях.

Это возможно благодаря способности той или иной лексической единицы на системном либо функциональном уровне актуализировать принципиальные составляющие гештальта «психические процессы», которыми являются, как было заявлено ранее, «процесс получения знаний» и «результат». Спецификация качества процесса познания обеспечивается в результате актуализации этой же лексемой компонентов «внимание», «перцепция», «ментальная деятельность», «память»,

«воображение», которые коррелируют с компонентом «процесс получения знаний», как «часть—целое».

С целью иллюстрации сказанного обратимся непосредственно к описанию процедуры лингвистического анализа на примере лексемы judge, которая в основном встречается в примерах, подобным следующим:

Although the presence and stature of labouring poets within public discourse are themselves questions of considerable interest, this group of poets may be judged by their actual contribution to that discourse [British National Corpus].

Anyway this boy and I was judged to be the most original and the best you see [British National Corpus].

Из представленных выше предложений совершенно очевидно, что единица «judge» — «судить» на функциональном уровне выступает для номинации мыслительной операции, направленной на результат — получение умозаключения о некотором объекте материальной или абстрактной действительности. Иными словами, в таком случае рассматриваемая лексема выступает в качестве синонимичной выражению «делать вывод».

Рассмотрение заявленной единицы в контексте позволяет говорить исключительно о ее функциональном значении, системное значение кроется в дефинициях толковых словарей, которые подтверждают данные контекстуального анализа о том, что выбранный глагол judge своим прямым значением участвует в описании ситуации познания, преимущественно в описании результата когниции, который выражается в формировании умозаключения на основании согласования имеющегося у индивида опыта и полученных новых данных о конкретном объекте материального или абстрактного мира (form an opinion or conclusion about [8]), а также в принятии решения с опорой на накопленные в процессе жизнедеятельности знания (to decide about something or someone, esp. after thinking carefully [9]).

C опорой на выявленное в результате контекстуального анализа функциональное значение и опыт изучения лексикографических толкований, а также принимая во внимание совокупное экстралингвистическое знание, переходим к иллюстрации наиболее важных моментов концептуального анализа.

Итак, учитывая тот факт, что когниция сама по себе включает как результат, так и сам процесс познания (то есть дискретна и синкретична одновременно), нужно определить ряд необходимых концептуальных составляющих, которые непосредственно актуализируются лексемой judge как системно, так и в определенных контекстуальных условиях. Для этого определим актуализацию таких концептуальных составляющих ментальной модели в системном значении лексемы.

Концептуальная составляющая «внимание» как концептуальный коррелят волеизъявления или бессознательного усилия индивида (в данном случае сознательного и направленного), действующего в тандеме с любым другим психическим процессом и обеспечивающим получение прогнозируемого результата. Актуализация заявленной концептуальной составляющей заложена уже в самом системном значении рассматриваемой единицы, о чем говорит такая словарная трактовка, как «to decide about something or someone, esp. after thinking carefully» [9].

Концептуальная составляющая «перцепция» как концептуальный коррелят первичной, после ощущений, стадии получения знаний, заключающейся как в поступлении новых сведений об окружающем мире посредством органов чувств, так и обработке этих данных, хранении таковых в качестве запаса знаний и опыта индивида. Такая концептуальная составляющая также эксплицируется при лексикографическом анализе (‘to form or give an opinion about someone or something after thinking carefully about all the information you know about them» [10]) и позволяет говорить о ее системной актуализации.

Концептуальная составляющая «ментальная деятельность» как концептуальный коррелят мыслительных операций, связанных с обработкой поступающей от органов чувств информации, является принципиальной в случае с глаголом judge, поскольку именно эта лексема относится к глаголам ментальной активности, что естественным образом зафиксировано в словарной дефиниции: «form an opinion or conclusion about: scientists were judged according to competence [with clause]» [8].

Концептуальная составляющая «память», непосредственно связанная с предыдущей концептуальной составляющей, есть концептуальный коррелят бессознательной (а если в совокупности с процессом внимания, то сознательной) мыслительной активности субъекта по переработке, хранению и архивированию информации сознанием, а также процессов воспроизводства и забывания таковой. Описание такой ситуации также эксплицировано в словарной дефиниции, о чем также свидетельствуют представленные словарные трактовки, например: «to decide about something or someone, esp. after thinking carefully» [9].

Концептуальная составляющая «воображение» также сопряжена с предыдущей, таковая опять же является концептуальным аналогом процесса переложения и осмысления поступившей информации сквозь призму субъективного сознания. Об индивидуальном характере последнего говорит, прежде всего, что естественным образом отражается и в словарной трактовке и эксплицируется в контексте, например:

Do not judge hastily [British National Corpus].

Итак, на основании всего вышеизложенного можно утверждать, что лексема judge является лексемой, соотносящейся с процессом познания, лексемой номинирующей как процесс (в совокупности всех составляющий), так и результат когни-ции. Идентичная процедура лингвистического анализа релевантна и по отношению к другим единицам исследовательского корпуса. Ее результаты не только могут быть положены в основу формирования корпуса лексем психических процессов, но и способны мотивировать ученых к изучению пласта лексики, номинирующей когницию, в других языковых группах с целью поиска той самой «национальной составляющей» вербализации универсалий.

ЛИТЕРАТУРА

[1] Гештальт // URL: http://www.cognitivist.ru/er/kernel/map/gestalt.xml

[2] Лакофф Дж. Мышление в зеркале классификаторов // URL: http://www.classes.ru/grammar/

164.new-in-linguistics23/source/worddocuments/4.htm

[3] ЭнцикловедиЯ// URL: http://gatchina3000.ru/great-soviet-encyclopedia/bse/028/968.htm

[4] Веккер Л.М. Психика и реальность: единая теория психических процессов // URL: http://www.pedlib.ru/Books/1/0183/1_0183-296.shtml

[5] Психические процессы / Wikipedia // URL: http://ru.wikipedia.org

[6] Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии. Внимание // Психология внимания / Под ред. Ю.Б. Гиппенрейтер, В.А. Романова. — М., 2001.

[7] Словопедия / URL: http://www.slovopedia.com/2/209/262013.html

[8] Oxford dictionaries // URL: http://oxforddictionaries.com

[9] Cambridge Advanced Learners Dictionary. — Cambridge: Cambridge University Press, 2005. [10] The Longman Dictionary of Contemporary English // URL: http://www.ldoceonline.com

THE PECULIARITIES OF VERBALIZATION OF DISCRETISATION AND SYNCRETISM OF DYNAMIC PROPERTY OF MENTALITY

I.A. Kuprieva

English Language and Methods of Teaching Department Belgorod State National Research University Pobeda str., 85, Belgorod, Russia, 308015

The article deals with the specific features of syncretical and descrete perception of the dynamic property of mentality phenomenon. It also describes the peculiarities of its conceptualization and verbalization; it specifies the principles of systemic and functional meaning formation.

Key words: discretisation, syncretism, dynamic property of mentality, verbalization, conceptualisation.

LITERATURE

[1] URL: http://www.cognitivist.ru/er/kernel/map/gestalt.xml (Geshtalt)

[2] URL: http://www.classes.rU/grammar/164.new-in-linguistics23/source/worddocuments/4.htm (Lakoff Dj. Mishlenie v zerkale klassifikatorov).

[3] URL: http://gatchina3000.ru/great-soviet-encyclopedia/bse/028/968.htm (Encyclopedia)

[4] Vekker L.M. Psikhika i realnost: edinaya teoria psikhicheskikh protsessov).

[5] URL: http://ru.wikipedia.org (psikhicheskie protsessy).

[6] Rubinstein S.L. Osnovi obshey psikhologii. Vnimanie // Psikhologiya vnimania / Pod red. Yu.B. Gippenreiter, V.A. Romanova. — M., 2001.

[7] URL: http://www.slovopedia.com/2/209/262013.html (Slovopedia) 8] Oxford dictionaries // URL: http://oxforddictionaries.com

[9] Cambridge Advanced Learners Dictionary. — Cambridge: Cambridge University Press, 2005. [10] The Longman Dictionary of Contemporary English // URL: http://www.ldoceonline.com

С чего начинается системное восприятие, или Чем отличается стейк от сингулярности?

Предыдущий пост мы завершили тезисом о системном восприятии исследуемого объекта. Что это вообще означает? Что общего у системного восприятия с несистемным и чем они отличаются? Из общего – только сама функция «информационного входа». Обычное или, точнее будет сказать, обыденное восприятие начинается с различения объекта в принципе. Это осуществляется на основе выявления физических отличий объекта от среды и/или других объектов, находящихся в поле зрения (восприятия). Как здесь не вспомнить удачное юнгианское определение: «восприятие информирует человека о том, что нечто есть». При этом, не имеет принципиальной разницы –  смотрим ли мы на аппетитно-румяный ароматно-дышащий кусок телятины  или слышим в рассказе официанта о фирменном блюде слово «стейк». В обоих случаях восприятие информирует нас о том, что кое-что появилось (на тарелке или в речи собеседника). В обоих случаях границы воспринятого – очевидны. Так нам, по крайней мере, кажется.

Некоторая сложность может возникнуть, если официант вместо «стейк» вдруг скажет – «сингулярность». Но даже, если нам и неизвестно значение этого слова, мы его все-равно различим и позже сможем поковыряться в интернете. Именно восприятие позволит нам выделить звучание «сингулярность» из мириады других фонем и «донести» его до всезнающей Википедии. Кстати, пониманием этого термина будет заниматься другая функция психики – мышление. И это уже совсем другая история, но она была бы невозможной без функции восприятия. Того восприятия, которое «схватывает» фрагменты платоновских теней и доставляет их модели для дальнейшего «опознания» в виде информационных квази-автономий. То есть обыденное восприятие не только дискриминативно, но и дискретно. Закономерности этих характеристик мы оставляем за рамками нашего рассмотрения, поскольку это увело бы нас слишком далеко в сторону. Отметим лишь то, что обыденное восприятие мира абсолютно оправдывает максиму Лакана о том, что «истинная функция глаза – не видеть».

Какой бы объект мы не исследовали, на первый взгляд, логично начать с определение его онтологических границ. То есть необходимо прояснить контуры того бытия, фрагмент которого нас интересует. Именно здесь нас и поджидает описанная выше проблема «слепоты» обыденного восприятия. Поэтому принципиальным условием восприятия системного является отказ от заносчивого невежества по поводу того, что границы объекта нам хоть сколь-нибудь известны заранее. На старте важно осознанно позволить онтологии объекта – быть расплывчатой, нечеткой и даже двусмысленной. Первичное предположение о контурах бытийных границ объекта должно основываться отнюдь не на кажущейся очевидности (по аналогии с тем, как мы воспринимаем «стейк», «сингулярность» и т.д.). По-лакановски не доверяя глазам (а равно, и данным номотетических исследований а-ля BIG DATA), именно в самом начале необходимо задаться вопросами от Щедровицкого – каковы первичный процесс и материал изучаемой системы? Ведь взаимодействие этих фундаментальных факторов конституирует структуру системы, порождает ее морфологию и, в конечном итоге, задает онтологические контуры объекта.

«Изображение объекта в виде структуры, таким образом, должно соответствовать, с одной стороны, изображениям и описаниям процессов, а с другой стороны, изображениям и описаниям объектов как «вещей», или, в более общих терминах, — объектов как материальных образований. Учитывая данную выше функциональную характеристику структурного изображения, можно сказать, что сама структура выступает, во всяком случае с какой-то одной стороны, как остановленное изображение процессов; говоря еще проще, структура — это статическое представление процесса <…> Структурное изображение должно соответствовать изображению объекта изучения как материального образования, но само по себе оно не содержит никаких материальных характеристик и вообще лежит как бы совсем в другой плоскости. По сути дела, структура — это особый «знаниевый конструкт», которому мы не приписываем и не можем приписывать материального существования. Поэтому на следующем шаге анализа мы должны перейти к материалу системы, соответствующему выделенной структуре, и охарактеризовать его строение» [1, с.258-259].

Процесс и материал – одновременно являются как системообразующими, так и локализующими категориями. Их взаимодействие не только детерминирует онтологию объекта, но и ограничивает ее. Там, где это взаимодействие заканчивается (исчерпывается) – заканчивается и сам объект (как «знаниевый конструкт» по Щедровицкому). Отдельно отметим,  что первичный процесс может смешиваться с другими процессами, а равно аналогичные трансформации могут происходить и с материалом системы. В таком случае, объект можно продолжать системно рассматривать, но уже в новом композитном качестве. Однако, на наш взгляд, композитный объект относится к принципиально иному роду объектов, требующих самостоятельного системного описания. В текущей серии публикаций мы будем вести речь, преимущественно, об однородных системных моделях объектов, конституированных одним (первичным) процессом и материалом с изотропными характеристиками.

«Каждая функциональная структура и каждая организованность материала при правильном аналитическом представлении объекта должна соответствовать какому-то одному однородному процессу. Если в объекте существуют (или возникают) какие-то другие процессы, то происходит «взаимодействие» этих процессов с организованностями материала, фиксирующими первый процесс, в ходе которого изменяются, трансформируются как процессы, так и организованности материала, причем таким образом, что, в конце концов, между теми и другими устанавливаются соответствия: организованность материала становится сложной, многофункциональной, а каждому процессу (или типу процессов) соответствует свой особый фрагмент и своя особая структура организованности материала. Поэтому в сложной системе организованность материала устроена таким образом, что она соответствует сразу многим различным процессам и фиксирует их сосуществование и взаимодействие в одном объекте [1, с.500].

Развивая тезис Щедровицкого о «правильном представлении объекта», зададимся вопросом о целесообразных средствах такого представления. Другими словами, как именно отобразить процесс и материал в системном описании? Естественный язык – худший из возможных инструментов для этой цели. Причина – негативизм языка, на который впервые указал основоположник структурной лингвистики Фердинанд де Соссюр:

«Во всех этих случаях мы вместо заранее данных понятий находим значимости, вытекающие из самой системы языка. Говоря, что они соответствуют понятиям, следует подразумевать, что они в этом случае чисто дифференциальны, то есть определяются не положительно – своим содержанием, но отрицательно – своими отношениями к прочим членам системы. Их наиболее точная характеристика сводится к следующему: быть тем, чем не являются другие» [2, с.117].

Соссюр считает, что исключение составляет только отношения между означающим (signifier) и означаемым (signified), позитивная связь между которыми, однако, произвольна и как не несет значения, так и не обладает значимостью [2, с.120]. Идею негативизма языка вместе с десятками мыслителей прошлого века развивает и Лакан, аргументируя отсутствие у означающего фиксированного значения:

«Не бывает значения, которое самим своим существованием не отсылало бы к другому значению… Любая попытка очертить в языке строение вещи сразу же сделает очевидным, что строение это проявляется лишь на уровне концепта, не имеющего ничего общего с простым номинативом» [3, с.116].

Почти идеальный выход из языкового плена, при первом приближении, обещает математика. Почему «почти»? Увы, математический язык, в определенном смысле, является производным от языка естественно. Категории, которыми оперируют математические науки (от чисел до интегралов), являются «спрессованными» закодированными эквивалентами изначально вербальных конструктов мышления. Это абсолютно очевидно, если мы возьмем, понятное каждому, арифметическое выражение: 2+2=4. И эта же связь гораздо менее очевидна, но по-прежнему истинна, и в случае уравнения Фредгольма:

Данная формула – не более чем свернутый лаконичный текст, порожденный разумом со специфической морфологией. Развитие разума (как системы) проходит через ряд стадий, каждая из которых знаменуется достижением способности к более высокой степени абстрагирования. Так, на сегодня, принято считать, что наиболее ранний этап мышления (здесь мышление и разум – синонимы) связан с предметно-действенной морфологией. Позднее мышление приобретает наглядно-образные свойства. Затем выходит на словесно-логический уровень. Следующий этап – логико-математический. Однако, у математического языка есть, по крайней мере, два принципиальных недостатка, не позволяющих ему стать идеальным инструментом системного описания. Первый – он не менее негативистичен, по сравнению с естественным языком. Второй недостаток поясним с помощью метафоры. Потрясающие фотоснимки Земли из космоса не передают богатства жизненного разнообразия планеты. Математический язык – «съедает» онтологию объекта еще больше, чем естественный язык.

Как видим, сдвиг от словесно-логического уровня к логико-математическому на стадии системного восприятия объекта – не целесообразен. Такой шаг необходимо сделать позже – на стадии системного анализа, когда границы исследуемого объекта уже зафиксированы, а стало быть, определены состав и структура изучаемой системы. Математический инструментарий эффективен, когда элементы системы известны или произвольно определены настолько, что их можно посчитать, взвесить или как-то еще сравнить с определенной шкалой. То есть тогда, когда проведена квантификация. Увы, перевести характеристики объекта в цифровые эквиваленты часто просто не представляется возможным не только на стадии восприятия, но и даже на стадии последующего анализа. Чаще всего такая ситуация возникает в междисциплинарных исследованиях. Как измерить, например, организационную культуру? Что подсчитывать при оценке социальной экологии урбанистического пространства?

Выход из проблемной ситуации нам видится не в движении «вверх», а наоборот – «вниз», к наглядно-образному слою мышления. Здесь уровень абстрагированности  существенно ниже по сравнению с вербальным и математическим слоями. А значит, и ниже искажение, возникающее при означивании  объекта и его характеристик вербальными и математическими средствами. Поэтому на стадии формирования системного восприятия объекта, на наш взгляд, необходимо визуально-образно отобразить процесс и материал системы, как скелета «знаниевого конструкта». Соответствующее изображение должно предусматривать возможность, во-первых, графически дифференцировать принципиальные характеристики процесса и материала. Во-вторых, схематически раскрывать диалектическое взаимодействие указанных конституирующих категорий системы. Для этих целей мы предлагаем использовать хорошо всем известное со школьной скамьи графическое решение – визуализацию двумерной системы координат Декарта. Обращаем внимание, что речь идет об использовании именно графического решения, а не самой координатной логики!

Этот простой, можно сказать, технический прием  позволяет визуализировать равноценные (с точки зрения самой возможности образования системы), но не равнозначные (с онтологической точки зрения) факторы – материал и процесс. Пересекаясь, оси делят плоскость на четыре сегмента, которые задают контуры первичной структуры «знаниевого конструкта» и актуализируют направление гипотез о функциональных взаимодействиях. Указанные визуализации мы будем далее называть структурно-онтологическими матрицами. В каждом конкретном исследовании практическое построение такой визуализации, по сути, реализует инициальную стадию системного анализа или, по-другому, стадию системного восприятия объекта. Забегая наперед отметим, что матрицы могут синтезироваться не только на плоскости, но и приобретать «объемное» строение, а также структура матрицы не обязательно кратна четырем. Но обо всем этом по-порядку, поскольку в текущей публикации мы даже не на полпути в описании методических нюансов того, как именно определяются и конкретизируются оси в матрице.  Об этом и о том, какие существуют механизмы защиты от скатывания в неоправданный метафизицизм при синтезе матриц, и что со всем этим делать дальше – поговорим в следующем выпуске.

В завершении же уточним, что, раскрываемый в данном блоге метод структурно-онтологического анализа был изначально разработан с целью упорядочивания и систематизации представлений о предметной области экспериментальной психологии [4] с опорой на системологическое наследие Г.П.Щедровицкого, в частности на системно-структурную парадигматику.  Однако, позднее данный метод был успешно апробирован нами в междисциплинарных исследованиях более широкого спектра, что привело к существенным коррекциям и доработкам [5-7]. Поэтому для компетентного читателя отметим, что оставаясь в целом на орбите системно-структурных представлений ГП, наш подход не претендует на статус непосредственной принадлежности к Школе в силу значимых отличий во взглядах, в первую очередь, связанных с категорией мыследеятельности.

Виталий Шимко

Ссылки:

  1. Щедровицкий Г.П. Избранные труды / Георгий Щедровицкий. — М., Издательство Школы культурной политики, 1995.
  2. Saussure F. Course in general linguistics / Ferdinand de Saussure. – New York, Philosophical Library, 1959.
  3. Lacan J. The Insistence of the Letter in the Unconscious / Jacques Lacan. – Yale French Studies, 1966. Vol 36/37, p112-147.
  4. Шимко В.А. Системна локалізація предмету в психологічних дослідженнях: процедура структурно-онтологічної візуалізації / В.А. Шимко // Вісник КНУ ім. Т. Шевченка. Серія: Військово-спеціальні науки. – К., 2016. – Вип. 1 (34). – С.47-51. http://miljournals.knu.ua/index.php/visnuk/article/viewFile/19/15
  5. Shymko V. Object field of organizational culture: methodological conceptualization / Vitalii Shymko – International Journal of Organizational Analysis – London, 2018. – Vol. 26 Issue: 4,pp.602-613, https://doi.org/10.1108/IJOA-03-2017-1135
  6. Shymko V. In Pursuit of the Functional Definition of a Mind: The Inevitability of the Language Ontology / Vitalii Shymko – PSYCHOLINGUISTICS, 2018. – Vol. 23 (1), 327-346. https://doi.org/10.5281/zenodo.1211593
  7. Shymko V. In Pursuit of the Functional Definition of a Mind: the Pivotal Role of a Discourse / Vitalii Shymko – PSYCHOLINGUISTICS, 2018. – Vol.24(1), 403-424. https://doi.org/10.31470/2309-1797-2018-24-1-403-424

Идентификатор публикации: DOI 10.5281/zenodo.1880669

Шкала Компетентности во времени — САТ

Шкала Компетентности во времени (Тс) включает 17 пунктов. Высокий балл по этой шкале свидетельствует, во-первых, о способности субъекта жить настоящим, то есть переживать настоящий момент своей жизни во всей его полноте, а не просто как фатальное следствие прошлого или подготовку к будущей “настоящей жизни”; во-вторых, ощущать неразрывность прошлого, настоящего и будущего, то есть видеть свою жизнь целостной. Именно такое мироощущение, психологическое восприятие времени субъектом свидетельствует о высоком уровне самоактуализации личности.

Низкий балл по шкале означает ориентацию человека лишь на один из отрезков временной шкалы (прошлое, настоящее или будущее) и (или) дискретное восприятие своего жизненного пути. Теоретическое основание для включения этой шкалы в тест содержится в работах Ф. Пэрла и Р. Мэя. Ряд эмпирических исследований также свидетельствует о непосредственной связи ориентации во времени с уровнем личностного развития (см., например, [4]).

Вопросы шкалы

  1. Мне кажется, что в будущем меня ждет много хорошего.
  2. Я редко испытываю чувство беспокойства, думая о будущем.
  3. Мне кажется, что большую часть времени я не готовлюсь к будущей “настоящей” жизни, а живу по-настоящему уже сейчас.
  4. Мне не нравится, когда люди проводят много времени в бесплодных мечтаниях.
  5. Осуществление моих планов в будущем лишь в незначительной степени зависит от того, будут ли у меня друзья.
  6. Я не считаю необходимым следовать правилу “не трать времени даром”.
  7. Я редко переживаю из-за того, что в настоящий момент не делаю ничего значительного
  8. Я не оставляю приятное “на потом”.
  9. Я редко вспоминаю о неприятных для меня вещах.
  10. Я доволен своим прошлым
  11. Обычно я не расстраиваюсь из-за потери или поломки нравящихся мне вещей.
  12. Человек совсем не обязательно должен раскаиваться в своих поступках
  13. Даже когда я нравлюсь сам себе, я понимаю, что есть люди, которым я неприятен.
  14. Мне никогда не бывает скучно.
  15. Мое настоящее представляется мне слабо связанным с прошлым и будущим
  16. Мне редко приходится оправдывать перед самим собой свои поступки.
  17. Меня редко беспокоит вопрос о том, что произойдет в будущем.

Курс по обработке сигналов — 2013

Лекторы: А. С. Крылов, А. С. Лукин.
Осенний семестр 2013.
Формат курса: лекции + практическое задание + экзамен.

ДатаТемаЗагрузить
7 окт.Дискретизация. Свёртка. ДПФ.
Звуковые сигналы и их восприятие. Цифровые и аналоговые сигналы. Дискретизация. Теорема Котельникова. Наложение спектров (алиасинг). Фильтрация. Линейные системы. Свёртка. Простейшие двумерные фильтры для изображений. Дискретное преобразование Фурье. Понятие о спектральном анализе.

Слайды

Аудиозапись

14 окт.Спектральный анализ. Быстрая свёртка. Фильтрация.
Мощность сигнала, теорема Парсеваля. Размытие спектра, весовые окна. Оконное преобразование Фурье (STFT). Спектрограммы, усреднение спектра по времени. Частотно-временное разрешение. Быстрая свёртка в частотной области. Секционная свёртка. Свойства фильтров. Проектирование фильтров. Частотные характеристики простых двумерных фильтров. Применения свёртки: звуковой эквалайзер, моделирование реверберации.

Слайды

Аудиозапись

21 окт.Вейвлеты и банки фильтров.
Непрерывное вейвлет-преобразование. Дискретное вейвлет-преобразование. Квадратурные зеркальные фильтры. Пирамидальное представление данных. Банки фильтров, основанные на ДПФ: STFT, MDCT.

Слайды

Аудиозапись
(+конец 2 лекции)

28 окт.Применения банков фильтров.
Психоакустическая компрессия звука. Слуховая маскировка. Устройство алгоритма mp3. Подавление стационарных шумов. Метод спектрального вычитания. STFT как банк фильтров, полосовые гейты. Проблема «музыкального шума» и методы борьбы с ним. Расширение полосы частот в аудиосигнале.

Слайды

Аудиозапись

11 ноя.Линейное предсказание. Интерполяция аудиосигнала.
Корреляция и автокорреляция. Авторегрессионная модель сигнала. Нахождение оптимальных коэффициентов регрессии. Применения LPC в сжатии и интерполяции сигналов. Метод интерполяции LSAR. Подавление искажений клиппирования и щелчков в аудиосигнале.

Объяснение практического задания.

Слайды

Аудиозапись
(+конец 4 лекции)

18 ноя.Линейные и нелинейные методы увеличения изображений.
Ядра свёртки при линейном увеличении. Артефакты увеличения. Нелинейные методы: интерполяция вдоль границ, метод NEDI, метод регуляризации обратной задачи.
Слайды
25 ноя.Теорема о преобразовании Фурье свертки.
Доказательство. Иллюстрация применения.

Восстановление размытых изображений.
Модель размытия изображений. Применение теоремы о свертке для восстановления размытых изображений. Неустойчивость этой операции. Регуляризирующий алгоритм восстановления размытых изображений.

Фурье-дескрипторы в задаче оценки качества изображений глаз.

Слайды

 

Слайды

 

Слайды

2 дек.Основы визуального восприятия.
Спектр света и его восприятие. Аддитивные и субтрактивные цветовые системы. Закон Вебера, гамма-коррекция. Цветовые системы, равномерные к восприятию. Метрики близости изображений: PSNR, MSE. Функция чувствительности к контрасту. Понятие о визуальной маскировке. Кортекс-преобразование и его использование в метриках близости изображений.

Шумоподавление для изображений.
Виды шумов и терминология. Подавление импульсных шумов. Медианная фильтрация. Подавление стационарных шумов. Билатеральный фильтр. Алгоритм нелокального усреднения (non-local means) и его оптимизация. Подавление вейвлет-коэффициентов. Метод главных компонент (PCA) и шумоподавление на его основе.

Слайды

Аудиозапись

 

Слайды

Аудиозапись
(без окончания)

9 дек.Квантование, дитеринг.
Шум квантования. Дитеринг. Формирование спектра шума квантования (noise shaping). Восприятие шумов квантования.

Изменение длительности и высоты звучания.
Передискретизация и эффект замедленной плёнки. Алгоритмы временной области: гранулярный подход, автокорреляция. Алгоритмы частотной области: фазовый вокодер, проблема фазовой когерентности.

Коррекция формант при сдвиге высоты тона.
Форманты и тембр голоса. Сдвиг формант при передискретизации. Определение основного тона. Коррекция формант с помощью банка фильтров.

Слайды

Аудиозапись

Слайды

Аудиозапись
(без окончания)

Слайды

16 дек.Основы психоакустики.
Основной тон гармонических звуков. Музыкальный звукоряд. Разрешающая способность слуха по частоте. Маскировка. Речеобразование, форманты.

Консультация перед экзаменом

Слайды

Аудиозапись

19 дек.Экзамен

Многоподходное моделирование – инструмент имитационного моделирования AnyLogic

Преимущества многоподходного имитационного моделирования



Перед построением модели определяется допустимый уровень упрощения. Будет ли достаточно широкого взгляда на проблему/систему или важна детальность? Ответ зависит от рассматриваемой системы и проблемы, которая требует решения.

Используя один метод моделирования, сложно представить систему в модели на необходимом уровне абстракции. Например, для моделирования поведения автономных объектов можно использовать системную динамику, но с задачами такого рода отлично справляется агентное моделирование, а значит нет необходимости вводить дополнительный уровень абстракции и предположений. И наоборот, бессмысленно использовать дискретно-событийное моделирование для непрерывных закономерностей, когда есть системная динамика.

Задачи, которые приходится решать в реальном бизнесе, чаще всего сложны, поэтому при моделировании разумнее разбивать их на составные части и описывать, применяя разные методы. Невозможно достоверно передать сложную бизнес-систему и ее внутренние и внешние связи, используя один подход – некоторые элементы приходится исключать или искать обходные пути при моделировании.

  • Если ваша модель предполагает много индивидуальных объектов – используйте агентное моделирование. 
  • Если вы владеете информацией только о глобальных зависимостях – используйте системную динамику. 
  • Если система может быть описана как процесс – используйте дискретно-событийное моделирование. 
  • Если системе присущи все эти особенности – комбинируйте различные методы.

Доступность трёх методов моделирования одновременно дает гибкость, необходимую для решения любой поставленной задачи.

На этом рисунке показано, как производство, распределение и рынок могут быть совмещены в одной модели с применением трех подходов одновременно. Дискретно-событийная модель описывает процессы на каждом складе. На уровне распределительной сети склады действуют как независимые агенты. И, наконец, управляющий системой рынок моделируется с помощью системной динамики. Модель детально отражает все элементы и процессы этой системы. Без компромиссов.

С AnyLogic вы не ограничены одним методом моделирования. Используя подходящий метод или их комбинацию, вы можете создать оптимальную для решения конкретной проблемы имитационную модель.

[Информатика] [2010.02] Многоцелевое планирование пути для совместного восприятия

Эта статья Чешского технического университета в Праге (Автор: Ян Файгл) докторскую диссертацию, всего 182.

В этой статье исследуется проблема многоцелевого планирования пути, которая в основном включает задачу обнаружения кооперативных роботов в поисково-спасательных операциях. Рассмотрены две модели непрерывного и дискретного зондирования. Мы предполагаем, что среда известна априори и представлена ​​полигональным доменом в обоих методах. По сравнению с мобильными затратами стоимость непрерывного восприятия является относительно дешевой, которую можно смоделировать как проблему маршрута сторожа (WRP), дискретное восприятие приведет к использованию методов развязки, и его мотивация состоит в том, что стоимость восприятия доминирует. Метод развязки состоит из двух проблем: проблема определения минимального набора воспринимаемых позиций и проблема планирования пути для нескольких объектов для определения пути к целевому местоположению. Если необходимо учитывать дополнительные ограничения видимости, такие как диапазон видимости и угол падения, набор воспринимаемых положений может быть найден в качестве решения проблемы художественной галереи (AGP) или проблемы размещения датчика. Многоцелевая задача планирования пути может быть выражена как задача коммивояжера (TSP), так что роботу нужно пересечь путь между городами. Эти три проблемы (WRP, AGP, TSP) являются сложными для NP-задач, поэтому вы можете рассмотреть возможность использования приближенного алгоритма для решения в разумные сроки. Взаимодействие нескольких роботов выражается как вариант WRP для нескольких роботов, то есть проблема TSP с использованием критерия MinMax.

В этой статье предлагается новый алгоритм размещения датчиков, называемый расположением границ, для определения набора местоположений датчиков с ограниченным видимым диапазоном. Алгоритм сравнивается с алгоритмом, основанным на выпуклом разбиении многоугольника и схеме случайной двойной выборки.Предложенный алгоритм превосходит два алгоритма по количеству искомых позиций и требуемой длине пути обнаружения.

Чтобы решить проблему планирования многообъектных путей, самоорганизующаяся карта (SOM) TSP рассматривается в многоугольной области W. Адаптивный процесс SOM изменяет вес нейронов в соответствии с вводом города в нейронную сеть. Веса представляют отдельные узлы, которые составляют кольцо узлов, а кольцо узлов представляет решение TSP. Расчет пути и расстояния между узлами и городами поддерживается тремя методами: аппроксимация геодезической траектории на основе W выпуклого деления, функция навигации и W треугольная сетка. Алгоритм вычислительно практичен и обеспечивает конкурентные результаты для эвристического алгоритма GENIUS.

Алгоритм функции навигации, основанный на SOM, применяется к обобщенной задаче планирования пути для нескольких объектов, в которой объект может быть представлен набором точек вместо одной точки. Мы доказали эффективность предложенного алгоритма в планировании обнаружения с учетом положения сегмента и в проблеме совместного доступа выпуклых областей интереса.

Предложен адаптивный алгоритм решения задачи WRP с ограниченным диапазоном видимости в многоугольной области W. Расчет непрерывного восприятия поддерживается треугольной сеткой W и выпуклым покрытием W. Программа также используется для поиска решений для вариантов MWRP: независимых маршрутов патрулирования и закрытых маршрутов, начиная с общественных складов.

Многоцелевая задача планирования траектории, учитывающая кинематику и динамические ограничения, рассматривается как проблема генерации траектории на основе искомого пути.Кроме того, предлагается новый планировщик движения RRT-Pathext. Планировщик может решать многоцелевые задачи планирования движения и используется для регенерации узловых колец в алгоритме WRP SOM. Для одного или нескольких мобильных роботов, которые удовлетворяют ограничениям кинематики и динамики, в качестве траектории обнаружения используется WRP.

The thesis deals with the multi-goal pathplanning problem. The problem is studied in the context of the inspection taskof cooperating robots in a search and rescue mission. Two models of the sensingare considered: continuous and discrete. An environment is a priori known andit is represented by a polygonal domain in both approaches. The continuoussensing assumes relatively inexpensive cost of sensing in comparison to thecost of motion and can be formulated as the Watchman Route Problem (WRP). Thediscrete sensing leads to the decoupled approach that is motivated by problemswhere the cost of sensing is dominant. The decoupled approach consists of twoproblems: the problem of finding minimal set of sensing locations, and themulti-goal path planning problem to find a path visiting the found locations.The set of sensing locations can be found as a solution of the Art GalleryProblem (AGP) or sensor placement problem if additional visibility constraintshave to be considered, e.g. visibility range, incident angle. The multigoalpath planning problem can be formulated as the Traveling Salesman Problem (TSP)in which paths between cities have to be traversable by the robot. All threeproblems (WRP, AGP, TSP) are known to be NP-hard, thus approximate algorithmsare considered to find solutions in a reasonable time. The cooperation ofseveral robots is formulated as the multi-robot variant of the WRP, resp. theTSP, with the MinMax criterion. A new sensor placement algorithm, called theBoundary Placement is proposed to find a set of sensing locations withrestricted visibility range. The algorithm is compared with approaches based onconvex polygon partitioning and the randomized dual sampling schema. Theproposed algorithm outperforms both algorithms in the number of found locationsand also in the required length of the inspection path. The Self-Organizing Map(SOM) for the TSP is considered in a polygonal domain W in order to solve themulti-goal path planning problem. The SOM adaptation procedure modifies weightsof neurons according to city presented to the neural network. The weightsrepresent nodes that are organized into a ring of nodes and the ring representsa solution of the TSP. Computations of node–city paths and distances aresupported by three approaches: an approximation of the geodesic path based onthe convex partition of W, navigation functions, and a triangular mesh of W.The proposed algorithm is computationally feasible and it provides competitiveresults to the GENIUS heuristic. The SOM based algorithm with navigationfunctions is applied to the generalized multi-goal path planning problem wherea goal can be represented by a set of points instead of a single point. Theproposed algorithms are demonstrated in the inspection planning with segmentsensing locations, and in the problem of cooperative visits of convex areas ofinterest. A new adaptation procedure is proposed to solve the WRP withrestricted visibility range in a polygonal domain W. The computation ofcontinuous sensing is supported by a triangular mesh of W and a convex cover ofW. The procedure is also used to find solutions of the MWRP variants:independent patrolling routes, and closed routes starting from a common depot.The problem of the multi-goal path planning with respect to kinematic andkinodynamic constraints is considered as a trajectory generation based on thefound path. Moreover a new motion planner called RRT–Pathext is proposed. Theplanner is able to find a solution of the multi-goal motion planning problemand it is used to regenerate a ring of nodes in the SOM based algorithm for theWRP. A solution of the WRP is found as an inspection trajectory for one orseveral mobile robots satisfying kinematic and kinodynamic constraints.

1. Введение
2 Связанная работа
3 Описание проблемы и цели исследования в этой статье
4 Найдите предполагаемое местоположение
5 Планирование пути с несколькими целями для роботов для совместной работы
6 Общие проблемы планирования путей для нескольких объектов
7 План обнаружения непрерывного зондирования
8 Многоцелевое планирование пути для генерации траектории
9 Заключение
Приложение A Алгоритм Experiment-AGP
Приложение B Алгоритм Эксперимент-TSP / MTSP
Приложение C Алгоритм Эксперимент-WRP / MWRP

Скачать оригинальный английский адрес:

http://page5.dfpan.com/fs/9lc8j2d21329d160e87/

Для более интересных статей, пожалуйста, обратите внимание на WeChat:

Смешанный индивидуальный латеральный профиль с ведущим левым полушарием



№ п/п Ведущий орган П — правый Л — левый Особенности когнитивной сферы в продуктивной и стрессовой ситуациях  
Полушарие Л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность изложения информации. Затруднения в обобщении материала. Левый глаз сканирует справа налево, сканирование слева направо затруднено. Возможно зеркальное восприятие пространства (буквы, цифры). В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущих руки, глаза и уха, что свидетельствует о неполном доступе визуальной, аудиальной и кинестетической информации. Ведущая нога —функционально способна. Стрессоустойчивость — 25%  
    Рука Л      
    Глаз Л      
    Ухо Л      
    Нога П      
         
Полушарие Л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность изложения информации. Затруднения в обобщении материала. Левый глаз сканирует справа налево, сканирование слева направо затруднено. Возможно зеркальное восприятие пространства (буквы, цифры). Функционирование ведущего глаза и ведущего уха при восприятии не скоординировано.  
    Рука л      
    Глаз л      
    Ухо п      
    Нога л      
         
  В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущих руки, глаза и ноги, что свидетельствует о неполном доступе визуальной и кинестетической информации. Полный доступ аудиальной информации, которая соответствует ведущей модальности. Стрессоустойчивость — 25%  
Полушарие Л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность изложения информации. Затруднения в обобщении материала. Предполагается несогласованная работа ведущей руки и ведущего глаза при письме. Функционирование ведущего глаза и ведущего уха при восприятии не скоординировано. В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущих руки, уха и ноги, что свидетельствует о неполном доступе аудиальной и кинестетической информации. Полный доступ визуальной информации, которая не соответствует ведущей модальности. Стрессоустойчивость — 25%  
  Рука Л      
    Глаз п   
  Ухо л   
  Нога л   
         
Полушарие л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность изложения информации. Затруднения в обобщении материала. Левый глаз сканирует справа налево, сканирование слева направо затруднено. Возможно зеркальное восприятие пространства (буквы, цифры). Предполагается несогласованная работа ведущей руки и ведущего глаза при письме. В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование  
    Рука п   
  Глаз л   
  Ухо л   
  Нога л   
         
  ведущих глаза, уха и ноги, что свидетельствует о неполном доступе визуальной, аудиальной и кинестетической информации Функциональная способность ведущей руки. Стрессоустончн-вость — 25%  
Полушарие Л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность  
  Рука П      
  Глаз п      
  Ухо п      
  Нога л изложения информации. Затруд-  
  нения в обобщении материала В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущей ноги. Полный доступ визуальной и аудиальной (соответствует ведущей модальности) информации. Функциональная способность ведущей руки. Стрессоустойчивость — 75%  
Полушарие л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность  
  Рука п      
  Глаз п      
  Ухо л      
  Нога п изложения информации. Затруднения в обобщении материала Функционирование ведущего глаза и ведущего уха при восприятии не скоординировано. В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущего уха, что свидетельствует о неполном доступе аудиальной информации. Функциональная способность ведущей руки и ведущей ноги Полный доступ визуальной и кинестетической информации, которая не соответствует вед>-щей модальности. Стрессоустойчивость — 75%  
       
Полушарие Л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность изложения информации. Затруднения в обобщении материала. Левый глаз сканирует справа налево, сканирование слева направо затруднено. Возможно зеркальное восприятие пространства (буквы, цифры). Предполагается несогласованная работа ведущей руки и ведущего глаза при письме. Функционирование ведущего глаза и ведущего уха при восприятии не скоординировано. В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущего глаза, что свидетельствует о неполном доступе визуальной информации. Функциональная способность ведущей руки и ведущей ноги. Полный доступ аудиальной (соответствует ведущей модальности) и кинестетической информации. Стрессо-устойчивость — 75%  
    Рука П      
    Глаз л      
    Ухо п      
    Нога п      
         
Полушарие л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность изложения информации. Затруднения в обобщении материала. Предполагается несогласованная работа ведущей руки и ведущего глаза при письме. В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущей руки. Полный доступ визуальной и аудиальной (соответствует ведущей модальности) информации. Функциональная способность ведущей ноги. Стрессоустойчивость —75%  
    Рука л      
    Глаз п      
    Ухо п      
    Нога п      
         
Полушарие Л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность изложения информации. Затруднения в обобщении материала. Функционирование ведущего глаза и ведущего уха при восприятии не скоординировано. В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущего уха, что свидетельствует о неполном доступе аудиальной информации. Блокирование ведущей ноги. Функциональная способность ведущей руки. Полный доступ визуальной информации, которая не соответствует ведущей модальности. Стрессоустойчивость — 50%  
  Рука П      
    Глаз п      
    Ухо л   
  Нога л   
       
Полушарие л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность изложения информации. Затруднения в обобщении материала. Левый глаз сканирует справа налево, сканирование слева направо затруднено. Возможно зеркальное восприятие пространства (буквы, цифры). Функционирование ведущего глаза и ведущего уха при восприятии не скоординировано. В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущего глаза, что свидетельствует о неполном доступе визуальной информации. Блокирование ведущей руки. Функциональная способность ведущей йоги. Полный доступ аудиальной информации, которая соответствует ведущей модальности. Стрессоустойчивость —50%  
  Рука л   
  Глаз л   
  Ухо п      
    Нога п      
         
Полушарие Л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность изложения информации. Затруднения в обобщении материала. Левый глаз сканирует справа налево, сканирование слева направо затруднено. Возможно зеркальное восприятие пространства (буквы, цифры). Предполагается несогласованная работа ведущей руки и ведущего глаза при письме. В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущего глаза и ведущего уха, что свидетельствует о неполном доступе визуальной и аудиальной информации. Функциональная способность ведущей руки и ведущей ноги. Стрессоустойчивость —50%  
    Рука п      
    Глаз л      
    Ухо л      
    Нога п      
       
Полушарие л Аналитик,аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность изложения информации. Затруднения в обобщении материала. Предполагается несогласованная работа ведущей руки и ведущего глаза при письме. В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущей руки и ведущей ноги. Полный доступ визуальной и аудиальной (соответствует ведущей модальности) информации. Стрессоустойчивость — 50%  
    Рука л      
    Глаз п      
    Ухо п      
    Нога л      
         
Полушарие л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, знаковое, абстрактное, логическое мышление, вербальный интеллект. Необходимы структурированность и последовательность изложения информации. Затруд-  
    Рука п      
    Глаз л      
  | Ухо п      
    | Нога л      
  В нения в оооощении материала Левый глаз сканирует справа налево, сканирование слева направо затруднено. Возможно зеркальное восприятие пространства (буквы, цифры). Предполагается несогласованная работа ведущей руки и ведущего глаза при письме. Функционирование ведущего глаза и ведущего уха при восприятии не скоординировано В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущего глаза, что свидетельствует о неполном доступе визуальной информации. Блокирование ведущей ноги. Функциональная способность ведущей руки. Полный доступ аудиальной информации, которая соответствует ведущей модальности. Стрессоустойчивость — 50%
Полушарие Л Аналитик, аудиал, дискретное восприятие, плоскостное, зна-
  Рука Л ковое, аострактнос, логическое мышление, вербальный интел-
  I лаз Ухо II л лект. Необходимы структурированность и последовательность
  Нога п1 изложения информации. За-
1 труднения в обобщении материала. Предполагается несогласованная работа ведущей руки и ведущего глаза при письме Функционирование ведущего глаза и ведущего уха при восприятии не скоординировано. В стрессовой ситуации возможно функциональное блокирование ведущего уха, что свидетельствует о неполном доступе аудиальной информации. Блокирование ведущей руки. Функциональная способность ведущей ноги. Полный доступ визуальной информации, которая не соответствует ведущей модальности Стрессоустойчивость —50%
              

Схема 1.4



Односторонний индивидуальный латеральный профиль

 

 

Поможем в ✍️ написании учебной работы


Читайте также:


©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (803)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку…

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы


В интересах экономии времени: критика дискретного восприятия | Неврология сознания

Аннотация

Недавно предложенная модель сенсорной обработки предполагает, что перцептивный опыт обновляется дискретными шагами. Мы показываем, что данные, предоставленные для поддержки дискретного восприятия, на самом деле совместимы с непрерывным описанием восприятия. Более того, физиологические и психофизические ограничения, а также наши данные визуализации бодрствующих приматов подразумевают, что нейронные сети человека не могут поддерживать дискретные обновления перцептивного содержания с максимальной скоростью обновления, согласующейся с феноменологией.Поэтому требуется более комплексный подход к пониманию физиологии восприятия (и опыта в целом), и мы кратко изложим нашу точку зрения на эту проблему.

  • Дискретное восприятие требует, чтобы нейронные сети переключали состояния со скоростью, соответствующей опыту.

  • Линейный анализ показывает, что локальные сети не могут поддерживать коммутацию с приемлемой скоростью.

  • Асинхронный характер междоменной связи, обусловленный задержками, усугубляет проблему.

  • Альтернативой являются иерархические, многомасштабные вычисления, реализуемые посредством непрерывной динамики вблизи критичности.

  • Такие модели лишены вышеупомянутых недостатков и естественным образом учитывают наш опыт.

Введение

Недавно Майкл Херцог и др. (2016) предложил двухэтапную модель сенсорной обработки, в которой перцептивный опыт обновляется дискретными шагами.Безусловно, их трактат наводит на размышления, поскольку предлагает полезные соображения для изучения сенсорного опыта, а именно то, что поведенческие методы не могут напрямую сообщить нам фактическую продолжительность восприятия. Однако из их аргументов не следует, что восприятия в определенном смысле дискретны.

Мы хотим подвергнуть сомнению ход их мыслей по нескольким направлениям: во-первых, данные, якобы поддерживающие дискретное восприятие, на самом деле оказываются совместимыми с моделями восприятия с непрерывным временем.Во-вторых, даже если бы восприятие «было» дискретным, оно могло бы лишь незначительно отличаться от непрерывности, учитывая обычно происходящее в опыте мультиплексирование, а также физиологические и психофизические условия, в которых развивается процесс восприятия. Затем мы показываем, что нейронный механизм, предназначенный для реализации дискретных восприятий — конвергенция в привлекательные устойчивые состояния — не совсем подходит для этой задачи. В заключение мы кратко предположим, что необходим более всеобъемлющий подход к пониманию физиологических основ восприятия (и опыта в целом), и кратко изложим наше видение проблемы.

В то время как статья Herzog et al. является основным адресатом, сфера нашей критики распространяется на более широкий диапазон дискретных аргументов восприятия, включая, например, VanRullen and Koch (2003), VanRullen (2016) и Freeman (2006), поскольку повседневные ситуации требуют скорости обновления воспринимаемого контента, которую наши нейронные сети не могут правдоподобно поддерживать как дискретность. Чтобы эта рукопись была самодостаточной, мы начнем с краткого описания исходного предложения.

Шаг за шагом

По словам Херцога и его сотрудников, стимулы анализируются квазинепрерывно и бессознательно на предмет таких характеристик, как ориентация или цвет, а также для присвоения временных меток, таких как продолжительность.Чтобы интегрировать эти функции, обычно требуются длительные периоды бессознательной обработки, прежде чем может возникнуть сознательное восприятие. Зрение — это некорректно поставленная проблема, которую можно решить только с помощью трудоемких процессов, с помощью которых, например, рекуррентные нейронные сети переходят в устойчивые состояния. Когда бессознательная интеграция завершена (процесс, который может занять до 400 мс, Scharnowski et al. 2009), все черты сразу становятся сознательными. Таким образом, предполагают они, сознание останется неизменным до следующего обновления или, наоборот, будет существовать только один момент до следующего обновления.Обновления происходят не через равные промежутки времени, а всякий раз, когда система переходит в привлекательное устойчивое состояние. Время, которое на это потребуется, зависит от сложности проблемы. Мы не осознаем эти дискретные обновления просто потому, что по определению они выходят за пределы временного разрешения системы.

В течение временного окна до следующего обновления время фактически заморожено; следовательно, мы не можем ощущать продолжительность как таковую, но текущие бессознательные процессы могут накапливать информацию об отсчете времени, позволяя присвоить событию метку продолжительности.Поскольку это косвенное обозначение составляет наш опыт длительности, длительность опыта не может быть экспериментально изучена напрямую. Авторы иллюстрируют свою точку зрения на примере парадигмы слияния признаков в сочетании с ТМС (Scharnowski et al. 2009): импульс ТМС, введенный «после» предъявления стимула в любой момент в пределах окна ~400  мс, может изменить результирующее восприятие. в зависимости от точного момента стимуляции. Следовательно, они утверждают, что 400  мс — это нижняя граница минимальной продолжительности восприятия в этой экспериментальной парадигме.

Почему постдиктивность слишком постдиктивна

Чтобы предоставить четкое доказательство дискретности восприятия, Herzog et al. предлагают феномен цвет-фи. Это явление возникает, когда круг ненадолго отображается сначала в одном месте, затем в другом, при этом меняя цвет, например. от зеленого до красного (рис. 1). Авторы утверждают: «логически невозможно испытать изменение цвета, не увидев второй диск. Сознательное восприятие, должно быть, было сформировано ретроспективно, что противоречит непрерывным теориям», «…визуальное осознание является постдиктивным и, таким образом, кажется несовместимым с непрерывными теориями.

Рисунок 1.

Иллюзия цвета фи. Слева: последовательность стимулов в течение одного цикла иллюзии. Справа: соответствующее восприятие. Восприятие представляет собой движущийся цветной круг, меняющий цвет на полпути. С дискретной точки зрения это требует, чтобы наблюдатель прошел через k различных событий восприятия: т. е. круг находится в положении xi в момент времени ti с цветом Ci для i = 1, 2,…,k⁠. Это повлечет за собой k  + 2 обновления воспринимаемого контента (от пустого экрана до первого круга, обведите i до i  + 1 и так далее).Это означало бы, что при переживании каждого цикла иллюзии соответствующая активность мозга должна изменяться, чтобы вызвать быстрое обновление содержания восприятия путем переключения через k  + 1 дискретных состояний. Несмотря на то, что переключение может быть нерегулярным во времени, любое такое число k подразумевает a (примерно n ) скорость переключения коры головного мозга. В показанном примере k   =   10. Таким образом, для цикла стимула в этой парадигме это будет означать скорость переключения дискретного состояния не менее 29 Гц (см. Дополнительный рис.С1). Чтобы обосновать prima facie правдоподобие дискретной теории, необходимо указать правдоподобные верхние границы для k , которые хорошо согласуются с нашим опытом (например, во время просмотра фильма или летящей птицы, прослушивания музыки или речи…). Более того, необходимо показать, что корковые сети действительно способны реализовать эту максимальную скорость переключения состояний.

Рис. 1.

Иллюзия цветного фи. Слева: последовательность стимулов в течение одного цикла иллюзии.Справа: соответствующее восприятие. Восприятие представляет собой движущийся цветной круг, меняющий цвет на полпути. С дискретной точки зрения это требует, чтобы наблюдатель прошел через k различных событий восприятия: т. е. круг находится в положении xi в момент времени ti с цветом Ci для i = 1, 2,…,k⁠. Это повлечет за собой k  + 2 обновления воспринимаемого контента (от пустого экрана до первого круга, обведите i до i  + 1 и так далее). Это означало бы, что при переживании каждого цикла иллюзии соответствующая активность мозга должна изменяться, чтобы вызвать быстрое обновление содержания восприятия путем переключения через k  + 1 дискретных состояний.Несмотря на то, что переключение может быть нерегулярным во времени, любое такое число k подразумевает a (примерно n ) скорость переключения коры головного мозга. В показанном примере k   =   10. Таким образом, для цикла стимула в этой парадигме это будет означать скорость переключения дискретного состояния не менее 29 Гц (см. Дополнительный рисунок S1). Чтобы обосновать prima facie правдоподобие дискретной теории, необходимо указать правдоподобные верхние границы для k , которые хорошо согласуются с нашим опытом (т.грамм. во время просмотра фильма или летящей птицы, прослушивания музыки или речи…). Более того, необходимо показать, что корковые сети действительно способны реализовать эту максимальную скорость переключения состояний.

Мы не сомневаемся в постдиктивном характере восприятия, поскольку восприятие любого стимула обязательно будет постдиктивным, учитывая, что трансдукция, передача и анализ сигнала требуют времени. Более того, объекты в естественной среде дают сигналы разным модальностям, которые распространяются к нашему сенсорному аппарату с разной скоростью (т.грамм. звук и свет). Таким образом, чтобы осмыслить наше окружение, требуется постоянное согласование информационных потоков. Это действительно требует постдиктивного окна интеграции (Van Wassenhove et al. 2007; Changizi et al. 2008). Однако нет причин думать, что наличие такого окна должно подразумевать дискретность. «Скользящее окно» (то есть окно, которое постоянно обновляется) идеально подходит для таких интеграционных процессов. Таким образом, постдиктивная интеграция полностью согласуется с непрерывным восприятием, по крайней мере, на первый взгляд.

Действительно, в серии исследований Иглман, Сейновски и их коллеги показали для нескольких зрительных иллюзий, таких как иллюзия задержки вспышки и движения линии, что сенсорные события, следующие за смещением стимула, могут влиять на его восприятие (Иглман и Сейновски, 2000). ; Eagleman and Sejnowski 2003; Stetson и др. 2006). В дополнительной работе по моделированию Rao et al. (2001), они показали, что такие результаты лучше всего объясняются моделью сглаживания. В такой модели текущие решения о визуальных характеристиках основаны как на прошлом (фильтрация), так и на ближайшем будущем (сглаживание) сенсорного события (т.е. сенсорная активация). Представленная ими модель может быть реализована либо непрерывно, либо достаточно плотной дискретной аппроксимацией (∼50 Гц в их реализации). Они отмечают, что задержка сглаживающего буфера, вероятно, является переменной, зависящей от времени, которая модулируется контекстом (например, требованиями задачи) и составляет порядка 100  мс.

Как бы то ни было, давайте проверим, соответствует ли структура, предложенная Herzog et al. действительно объясняет цвет-фи лучше, чем непрерывная структура. Авторы утверждают, что иллюзия цвета-фи требует временного окна интеграции, охватывающего по крайней мере один стимульный цикл (350 мс, Колерс и фон Грюнау, 1976), после чего перцептивное кодирование всей последовательности сразу становится сознательным.Однако, если одно состояние кодирует процесс, это достигается ценой либо (i) заявления о том, что мы на самом деле не испытываем движения, т.е. переживание движущегося объекта как находящегося в разных местах в разное время или (ii) признание того, что существует перцептивное изменение (например, в местоположении объекта), не отраженное в нейронных изменениях. Последнее означало бы нарушение супервентности — представления о том, что сознание определяется физическими процессами, — и, следовательно, что сознание поддается научному объяснению.Соответственно, дискретное воспроизведение последующего восприятия, которое соответствует восприятию движущегося диска, меняющего свой цвет примерно на полпути, потребует обновления содержимого восприятия в нескольких точках по пути (см. рис. 1 и дополнительные рис. S1 – S3) , 1 и ни разу в массе в каждом цикле, как Herzog et al. предлагают. По определению непрерывная структура не сталкивается с этими проблемами.

Предлагает ли дискретность, тем не менее, какую-либо дополнительную ценность в объяснении феномена цвет-фи? Следует отметить, что кажущееся движение столь же постдиктивно, как и изменение цвета во время иллюзии: его восприятие также зависит от предъявления второго стимула (Nadasdy and Shimojo 2010).Что удивительно в цвете-фи, так это то, что цвет, в отличие от положения или формы (как сообщалось в исходном исследовании, Колерс и фон Грюнау, 1976), не интерполируется, а резко смещается. Однако дискретность не дает никакого понимания этого любопытства.

Непрерывное мировоззрение, кроме того, что оно лучше совмещается с опытом, без труда объясняет интерполяцию, независимо от того, задерживается ли она по отношению к стимулу. На самом деле существуют прямые данные визуализации, предполагающие, что кажущееся движение может быть результатом бокового распространения активности: когда V1 визуализируется во время предъявления стимулов, ведущих к иллюзии движения линии, аналогичные каскады активации возникают в результате предъявления «реальных» и «иллюзорных» стимулов. (Янке и др. 2004). Поэтому правдоподобно предположить, что это приведет к аналогичным каскадам активности вдоль зрительного пути, что приведет к общему сходному восприятию в некоторых пределах. Конечно, как и дискретный подход, он не дает никакого понимания того, почему цвет не интерполируется. Заманчиво предположить, что это каким-то образом происходит из механизмов, лежащих в основе постоянства цвета, которые противодействуют изменению цвета объектов. Это смещение (предыдущее) может быть отменено, поскольку сети обработки движения достигают интерпретации входной последовательности как движущегося объекта.В конечном счете, только визуализация нескольких областей коры в масштабе менее секунды при столбцовом разрешении может пролить свет на динамику, приводящую к воспринимаемому резкому переключению цвета. В любом случае, учитывая отсутствие эмпирических данных, это явление, на первый взгляд, не имеет отношения к вопросу о дискретности.

Как отмечают сами авторы, другие экспериментальные результаты, иногда предлагаемые в поддержку дискретности, могут быть так же легко объяснены непрерывными объяснениями, приводящими такие примеры, как иллюзия колеса телеги (Левичкина et al. 2014). Следовательно, вместо убедительных экспериментальных доказательств дискретного восприятия, которые еще предстоит предоставить, возможно, стоит изучить правдоподобие дискретного восприятия на более теоретических основаниях — следует спросить, могут ли нейронные субстраты, лежащие в основе наших перцептивных способностей, фактически поддерживать дискретное восприятие. Мы начнем с изучения ограничений, наложенных на сетевой уровень, если дискретность верна, учитывая известные свойства нейронных элементов и систем.

Быстрая работа над кинематографической иллюзией

В поддержку дискретности Herzog et al. обратите внимание, что система не может выйти за пределы своего (временного) разрешения. Однако это наблюдение идет в обе стороны: скорость, с которой может переключаться состояние нейронной сети, ограничена ограничениями временного разрешения, накладываемыми ее элементами — нейронами, глиями и рецепторами. Рассуждения таковы: проявление этого временного разрешения можно рассматривать как (серию) фильтров нижних частот.Таким образом, если события восприятия переключаются слишком быстро, т. е. со скоростью, которая полностью выходит за пределы пропускной способности нейронов, они будут проявляться на нейронах как плавные изменения. Более того, даже если скорость находится в пределах полосы пропускания, чем быстрее происходят переключения и, следовательно, чем ближе к верхнему пределу чувствительности нейронов, эти переключения будут постепенно становиться более градуированными. Все это ставит вопрос о значении такой «дискретности».

Чтобы оценить, как обстоят дела на самом деле, мы проанализировали данные визуализации красителя, чувствительного к напряжению, полученные от бодрствующего примата V1 во время коротких предъявлений стимулов (рис.2А). Эти данные были представлены в Omer et al. (2013). Они позволили нам оценить функцию импульсного отклика (IR) сети в каждом месте коры в области изображения (обратите внимание, что обнаруженный нами импульсный отклик популяции согласуется с оценками одиночных клеток — например, см. Yeh et al. (2009, рисунок 1). IR можно использовать для линеаризации этой системы, т. е. использовать линейную модель для прогнозирования ожидаемой реакции сети на произвольные входные данные. Чтобы проверить способность сетей V1 поддерживать дискретные переключатели состояний, мы провели моделирование в который предсказал ответ популяции V1 на идеальное переключение управляющего сигнала на частотах 2 и 20 Гц (рис.2В, С).

Рисунок 2.

Зрительная кора, похоже, не поддерживает дискретное переключение на уровне перцептивной чувствительности. ( A ) Функция импульсного отклика V1, оцененная с помощью чувствительного к напряжению изображения красителя бодрствующей обезьяны. Примату были представлены краткие (50  мс) презентации ориентированных решеток. Ответы усреднялись, и для оценки функции импульсного отклика использовалась КИХ-деконволюция (светло-серый; черный — приближение с гладким сплайном).( B и C ) Импульсная характеристика, вычисленная в A , может быть использована для получения линейной аппроксимации ожидаемой реакции сети на произвольные входные данные. Используя идеальные управляющие сигналы (лестничные модуляции — отмечены красным), можно оценить способность сети поддерживать дискретные переключения состояний с различной скоростью. ( B ) Прогнозируемый ответ V1 на переключения состояний, происходящие на частоте 2 Гц, демонстрирует дискретное переключение (черный). Сигнал управления накладывается красным цветом.( C ) Предсказанная реакция V1 на переключения состояний, происходящие с частотой 20 Гц, частота, которая, возможно, находится в пределах скорости, с которой модулируется перцептивное содержимое во время восприятия движения, не показывает никаких следов переключения состояний.

Рисунок 2.

Зрительная кора, похоже, не поддерживает дискретное переключение на уровне перцептивной чувствительности. ( A ) Функция импульсного отклика V1, оцененная с помощью чувствительного к напряжению изображения красителя бодрствующей обезьяны. Примату были представлены краткие (50  мс) презентации ориентированных решеток.Ответы усреднялись, и для оценки функции импульсного отклика использовалась КИХ-деконволюция (светло-серый; черный — приближение с гладким сплайном). ( B и C ) Импульсная характеристика, вычисленная в A , может быть использована для получения линейной аппроксимации ожидаемой реакции сети на произвольные входные данные. Используя идеальные управляющие сигналы (лестничные модуляции — отмечены красным), можно оценить способность сети поддерживать дискретные переключения состояний с различной скоростью.( B ) Прогнозируемый ответ V1 на переключения состояний, происходящие на частоте 2 Гц, демонстрирует дискретное переключение (черный). Сигнал управления накладывается красным цветом. ( C ) Предсказанная реакция V1 на переключения состояний, происходящие с частотой 20 Гц, частота, которая, возможно, находится в пределах скорости, с которой модулируется перцептивное содержимое во время восприятия движения, не показывает никаких следов переключения состояний.

На рис. 2 видно, что хотя приматы V1 могут поддерживать медленное дискретное переключение состояний (т.грамм. при 2 Гц), дискретное переключение невозможно при скоростях, которые, вероятно, находятся в пределах диапазона, необходимого для дискретной структуры для объяснения восприятий, связанных с быстро меняющимися стимулами (например, при 20 Гц), и предсказываются непрерывные ответы. 2 Поскольку нет оснований ожидать, что человеческий V1 будет радикально отличаться в этом отношении, мы предполагаем, что V1 не поддерживает дискретность феноменологически значимым образом. Поскольку нет причин ожидать, что области более высокого порядка будут более чувствительными во времени, это, по-видимому, сильно подрывает аргументы в пользу дискретности.

Сторонники дискретности могли бы попытаться уклониться от пули, утверждая, что этот предел можно преодолеть, если сегрегированные популяции нейронов реализуют переходы между состояниями, тем самым обходя такие присущие ограничения. Увы, существует не только перекрытие характеристик реакции сенсорных нейронов (настройка ненулевой ширины), но и все больше свидетельств того, что реакция населения на сенсорные события в сенсорной коре представляет собой бегущие волны (например, Muller et al. 2014; Александр и др. 2013), что еще больше подрывает эту аргументацию.

Временно

Представляя свою структуру, Herzog et al . сосредоточиться на нескольких экспериментальных результатах. Эти примеры, однако, имеют общую характеристику — последовательное представление дискретных стимулов, представленных почти изолированно. Такой фокус рискует затушевать важное различие, а именно между событиями восприятия и тем, что мы будем, за неимением лучших терминов, называть полным состоянием восприятия.Даже в наиболее строго контролируемой экспериментальной обстановке общее состояние восприятия обычно более обширно, чем вызванные стимулом перцептивные события, включающие события и объекты из нескольких модальностей одновременно. Более того, даже в рамках данной модальности несколько независимых потоков событий могут воздействовать на органы чувств в данный момент времени, потенциально порождая соответствующие потоки перцептивных событий. Учитывая необходимость этого различия, термин «восприятие» неоднозначен, поскольку он может относиться как к событиям восприятия, так и к состояниям восприятия в целом.Учитывая, что в конечном счете теория, призванная объяснить фундаментальные свойства восприятия, должна быть верна для всех типов перцептивных событий и условий, важно рассмотреть правдоподобие дискретной структуры в свете этого различия.

В состояниях сознания, таких как бдительное бодрствование, сознательный опыт постоянно меняется, даже при почти полном отсутствии стимуляции (Solomon et al. 1961). Более того, в любой момент времени наш опыт наполняется несколькими объектами и/или событиями (как правило, на динамическом фоне).Как такое положение дел ограничивает лежащую в основе мозговую активность? Если бы инициирование одновременно переживаемых перцептивных событий было синхронным, активность мозга в сознательных состояниях становилась бы более синхронной. Однако обнаруживается прямо противоположное: десинхронизированная ЭЭГ является отличительной чертой сознательных состояний (Steriade and Llinás, 1988), предполагая асинхронное обновление содержания восприятия во время насыщенного опыта. Таким образом, даже если выход нового элемента/вида контента на «этап» четко разграничен во времени (см.3А), такие события показали бы временное перекрытие нейронной активности. Если это так, то можно спросить, даже если мы предположим, что каждая результирующая модуляция параллельного опыта в чем-то дискретна, можно ли это сказать о мультиплексировании многих таких событий? Правдоподобно, учитывая достаточную плотность таких асинхронных перекрывающихся событий, можно ли сказать, что связанный с ними поток опыта существенно отличается от непрерывного развертывания опыта? Скорее следует предположить, что наша система работает в рамках одной и той же вычислительной и репрезентативной структуры по всем направлениям, поэтому она может обеспечить плотное мультиплексирование асинхронных обновлений сенсорного контента.Давайте тогда спросим, ​​действительно ли предлагаемый механизм дискретных перцептивных обновлений правдоподобен вне контекста последовательного потока унитарных хорошо разнесенных событий.

Рисунок 3.

( A ) Динамика содержания восприятия. Тотальное феноменологическое состояние включает в себя различные предметы, временной ход появления и исчезновения которых из сознания может сильно различаться. Показаны четыре перцептуальных содержания/объекта (PC/O). Грубо говоря, для данного промежутка времени полное феноменологическое состояние можно рассматривать как сумму всех событий/объектов, присутствующих в сознании.В другом месте мы утверждали, что в данном состоянии сознания эта сумма (богатство сознания, Тонони, 2004) постоянна во времени (Фекете, 2010; Фекете и Эдельман, 2011). ( B ) Траектория через пространство состояний. В дискретном случае траектория будет упорядоченным во времени набором состояний, тогда как в непрерывном случае это будет путь, как показано на рисунке. ( C ) Пространство всех траекторий для данной системы (в данном состоянии сознания). Разные категории соответствуют разным областям в пространстве.Траектории (точки) внутри категории соответствуют разным экземплярам категории и имеют семейное сходство благодаря сходству в структуре. Это обеспечивает большую гибкость перед лицом различной неопределенности и вычислительных требований, поскольку репрезентативная цель достигается при достижении определенного прогресса (пути), не подразумевая, что промежуточные точки должны быть достигнуты с постоянной скоростью или что опыт сильно ограничен. по точному времени действия раздражителей. Непрерывные иерархические (многомасштабные) вычислительные усилия взаимосвязанных нейронных сетей позволяют проявлять состояния сознания и составляют постоянно разворачивающееся перцептивное (и концептуальное) содержание, физический аналог которого (т.е. isomorph) — возникновение непрерывной многомасштабной структуры (и синхронии) в пространстве и времени.

Рисунок 3.

( A ) Динамика содержания восприятия. Тотальное феноменологическое состояние включает в себя различные предметы, временной ход появления и исчезновения которых из сознания может сильно различаться. Показаны четыре перцептуальных содержания/объекта (PC/O). Грубо говоря, для данного промежутка времени полное феноменологическое состояние можно рассматривать как сумму всех событий/объектов, присутствующих в сознании.В другом месте мы утверждали, что в данном состоянии сознания эта сумма (богатство сознания, Тонони, 2004) постоянна во времени (Фекете, 2010; Фекете и Эдельман, 2011). ( B ) Траектория через пространство состояний. В дискретном случае траектория будет упорядоченным во времени набором состояний, тогда как в непрерывном случае это будет путь, как показано на рисунке. ( C ) Пространство всех траекторий для данной системы (в данном состоянии сознания). Разные категории соответствуют разным областям в пространстве.Траектории (точки) внутри категории соответствуют разным экземплярам категории и имеют семейное сходство благодаря сходству в структуре. Это обеспечивает большую гибкость перед лицом различной неопределенности и вычислительных требований, поскольку репрезентативная цель достигается при достижении определенного прогресса (пути), не подразумевая, что промежуточные точки должны быть достигнуты с постоянной скоростью или что опыт сильно ограничен. по точному времени действия раздражителей. Непрерывные иерархические (многомасштабные) вычислительные усилия взаимосвязанных нейронных сетей позволяют проявлять состояния сознания и составляют постоянно разворачивающееся перцептивное (и концептуальное) содержание, физический аналог которого (т.е. isomorph) — возникновение непрерывной многомасштабной структуры (и синхронии) в пространстве и времени.

Не такой уж и привлекательный

Как мозг «узнает», спрашивают авторы, когда бессознательная обработка завершена и должна быть преобразована в восприятие. Они предполагают, что одна из возможностей заключается в том, что переход в устойчивое состояние притяжения (ASS) приводит к сигналу, который делает информацию осознанной. Другая возможность заключается в том, что сами притягивающие устойчивые состояния являются сознательными.

Что означает достижение стабильного состояния притяжения в результате стимулированной обработки? В пределах данной сети мозга, такой как область коры, это означало бы поддержание стабильного паттерна возбуждения в течение некоторого различимого промежутка времени. Могут ли АСС содержаться в одной или нескольких целевых областях коры? Это крайне маловероятно, учитывая, что (i) очаговое повреждение коры головного мозга не связано с общей потерей сознания и (ii) если мы рассмотрим, например, зрительные восприятия, они обычно содержат не только признаки высокого уровня, такие как объекты, конфигурация и крупные объекты. -масштаб движения, но и детализацию вплоть до (предположительно) ретинотопического уровня (будь то движение, цвет, граничные контуры и так далее).Визуальные области более высокого порядка, которые потенциально могут кодировать дескрипторы высокого уровня, предложенные Herzog et al . , не отображать дифференциальную сигнализацию, чувствительную к нюансам, при самом высоком разрешении визуального восприятия. Следовательно, богатство восприятий потребовало бы массового задействования областей как более высокого, так и более низкого уровня.

Достичь ASS, охватывающей несколько областей коры, механически сложно по нескольким направлениям: (i) существуют значительные задержки между областями коры, которые связаны напрямую (т.грамм. до 20 мс в вентральном потоке, Schmolesky et al. 1998). Это, по сути, сократит окно возможности, в котором такая массивная коалиция нейронов должна достичь дискретного переключения состояния (в случае, управляемом стимулом), поскольку, согласно гипотезе, все области, формирующие восприятие, должны достичь стабильного состояния в пределах одного и того же временного окна. 3 Учитывая маловероятность того, что отдельные области мозга могут поддерживать правдоподобную скорость переключения состояний, подразумеваемую опытом, возможность будет категорически исключена, если необходимая скорость будет, скажем, эффективно удвоена для областей более высокого уровня при быстрой стимуляции, (ii) присутствие разных популяций нейронов, связанных с разной латентностью, имеет тенденцию к дестабилизации (приводя к осцилляциям, Янсен и Рит, 1995), которые проявляются в пространстве, например, как.грамм. бегущие или стоячие волны, Fekete et al. 2017) и (iii) когда на сенсорный аппарат воздействуют непрерывные/быстрые потоки информации, активность дестабилизируется, по крайней мере, в нижних сенсорных областях. Если мы рассмотрим просмотр фильмов, где предположительно активность может модулироваться с такими частотами, как 20 Гц, следует задаться вопросом, как можно достичь ASS с частотой, меньшей, чем чувствительность (на сетевом уровне) по крайней мере некоторых нижних сенсорных областей ( особенно во время просмотра плавного движения, при котором предположительно существует высокая степень перекрытия в основных сигнальных сетях).

Доводы в пользу широко распространенных ASS еще больше ослабляются физиологическими данными: если бы ASS были непосредственным субстратом обновления перцептивного содержания, мы ожидали бы увидеть выраженную синхронность во время состояний сознания по сравнению, скажем, с анестезией, при которой восприятие отсутствует. Однако, как отмечалось ранее, наблюдается прямо противоположное — электрофизиология, связанная с высокой степенью сознания, характеризуется пониженной глобальной синхронностью.

В качестве альтернативы, если устойчивое состояние влечения приводит к биомаркеру сознания — который, по признанию авторов, в настоящее время неизвестен — он не может быть сам по себе ASS, поскольку мы только что видели, что это не решает проблему.Следовательно, биомаркером должен быть некий динамический сигнал распространения. Если это так, то неясно, почему это подразумевает дискретность восприятия. Скорее, содержание может входить в наш феноменологический поток в определенные моменты времени и внезапно покидать сцену, наблюдение, которое требует быстрого инициирования и прекращения задействованных нервных процессов, что не противоречит непрерывному перемещению содержания, пока оно находится «на сцене». ” (рис. 3А).

Можно задаться вопросом, могут ли более общие типы аттракторов, а не ASS, лучше подходить для поддержки дискретного переключения.Чтобы мы могли заключить, что наш анализ применим независимо от конкретной динамики, следующей за переключением, нам нужно рассмотреть в целом, когда можно сказать, что измеряемый сигнал является дискретным. В идеальном сценарии это требует, чтобы переход между двумя отдельными последовательными состояниями был мгновенным. Рассуждение простое: чем медленнее переключение, тем менее различимы два состояния, что делает различие между состояниями (и временем их перехода) произвольным решением, навязанным внешним наблюдателем, а не фактом.Таким образом, независимо от природы предлагаемых состояний, для того, чтобы нейронный случай дискретности был правдоподобным, по крайней мере, некоторые нейроны должны переключать состояние почти мгновенно (т.е. со скоростью изменения, которая качественно отличается от эпох без переключения). Это, согласно здравому смыслу, означает почти мгновенное изменение возбуждения нейронов в широко распространенной сети. Другими словами, наши аргументы против ASS применимы и к букве в этих сценариях.

Заключение — может быть, как-нибудь в другой раз

На сегодняшний день нет прямых эмпирических данных в пользу дискретного взгляда на перцептивный опыт — все существующие результаты, по крайней мере, согласуются с непрерывным взглядом.Наоборот, следует задаться вопросом, каково будет значение (или значение) опыта, являющегося в некотором смысле дискретным, учитывая, что: (i) временная чувствительность восприятия не слишком удалена от пределов временной чувствительности нервных элементов, следовательно система не может соответствовать ограничениям, подразумеваемым последним, при этом поддерживая быстрое дискретное переключение воспринимаемого содержания, (ii) неумолимый мультиплексный характер опыта в состоянии (ях) бодрствования, который не оставляет места «на сцене» для действительно дискретных событий и (iii) наше нынешнее понимание нейронных вычислений и физиологии препятствует реализации (глобальных) дискретных событий каким-либо осмысленным образом.

Итак, вернемся к исходному вопросу, заданному Герцогом и др. . : как можно примирить кажущуюся гладкость опыта с беспорядочной кратковременной сенсорной выборкой и длительным временем интеграции вместе с гораздо более высокими темпами изменения содержания восприятия? Возможно, поучительно начать с природы самого опыта: сознательные состояния порождают разворачивающуюся, постоянно меняющуюся когерентную реальность, населенную объектами, движущимися относительно динамического фона.Если этот конечный продукт рассматривается как цель, которую пытается достичь наша система, а именно создание связной виртуальной реальности, репрезентативные процессы, обеспечивающие это, должны соответствовать задаче.

Соответственно, перцепт следует отождествлять не с конечным состоянием, а со всем связанным с ним процессом (Spivey and Dale 2006): мы не понимаем предложение, когда дочитываем его, но пока читаем, наше понимание разворачивается и развивается (и, безусловно, может задерживаться и развиваться впоследствии).С технической точки зрения этот процесс представляет собой траекторию через пространство состояний мозга. 4 С этой точки зрения тот факт, что разные аспекты такого процесса возникают с разной задержкой, не представляет проблемы. Скорее, подобно тому, как мозговая деятельность организована в различных масштабах в пространстве и времени, вместо того, чтобы предполагать, что любой такой уровень организации является каким-то привилегированным, разумно предположить, что вся подобная структура в той или иной степени способствует многослойной организации опыта в (когнитивных) процессах. пространство и время.

Этот нейродинамический взгляд на восприятие (van Leeuwen, 2015) хорошо сочетается с (своего рода) иерархической прогностической обработкой (Lee and Mumford 2003; Friston 2005): мы утверждаем, что одним из фундаментальных вычислений, выполняемых мозговыми сетями, является предсказание, и что эти усилия происходят на различных уровнях организации мозга, от клеток до сетей. На уровне ячеек, сборок и сетей постоянно делаются прогнозы ожидаемой активности ячеек, сборок и сетей.На уровне всего мозга эти предсказания принимают более привычную форму объектов, событий и сцен (и понятий), которые выводятся как (скрытые) причины наших восприятий. Эти прогнозы генерируются и оцениваются в приближенной 5 иерархической байесовской структуре (т. е. эти вычисления реализуют генеративную модель вывода).

Корковые сети (области) плотно и почти всегда реципрокно связаны (Felleman and Van Essen 1991). Мы предполагаем, что в любой данный момент времени каждая такая область активно предсказывает будущую активность областей, к которым она подключена (при этом временные и пространственные масштабы предсказаний варьируются в зависимости от функциональной «специальности» соответствующей сети).Эти предсказания распространяются на связанные области, а также сигналы ошибок, относящиеся к одновременно полученным предсказаниям. 6 Эти сигналы ошибок являются взаимными — не исключительно восходящими (Хегер, 2017) или нисходящими (Мамфорд, 1992), как предполагают другие, — что потенциально позволяет использовать вычислительные преимущества, демонстрируемые моделями предиктивного кодирования, а также знакомому «анализу путем синтеза» (анализ путем синтеза). Хигер, 2017; Кларк, 2013). Этот обмен осуществляется непрерывно в различных временных и пространственных масштабах.Поскольку и тело, и окружающая среда обычно движутся / изменяются, априорные предположения (взвешивание возможных объяснений на основе предшествующих знаний) в таком прогнозе сильно склоняются к изменению. В результате получается сложный танец, в котором на участвующие элементы и сети накладываются взаимные ограничения.

С этой точки зрения нейронным сетям не нужно сходиться к предикации, чтобы возникло восприятие. Скорее, в сознательных состояниях организованная массовая деятельность представляет собой постоянно разворачивающееся предсказание (объяснение), которое не нуждается в дальнейшей синхронизации.Одновременные кропотливые усилия лежащей в основе сетевой динамики определенным образом сдерживают развертывание предстоящих перцептивных (и, в более общем смысле, феноменологических) изменений.

Действительно, коллективное поведение может демонстрировать внемасштабные корреляции. Другими словами, динамика обеспечивает коллективную непрерывную когерентную реакцию на окружающую среду, охватывающую расстояния, которые не зависят от пространственных ограничений на взаимодействие между людьми (Cavagna et al. 2010). Это было формализовано с использованием мозговой модели связности (так называемого коннектома) как динамической системы, работающей вблизи критичности (Haimovici et al. 2013). Анализ данных фМРТ в состоянии покоя дает прямые доказательства того, что мозговые сети организованы таким образом, не зависящим от масштаба (Tagliazucchi et al. 2012), что можно рассматривать как динамическую компенсацию структуры задержки множества нейронных путей, вызванных нейронными связями. время проводимости сигнала.

Эта внутренняя динамика взаимозависимых предполагаемых скрытых причин обеспечивает фон, на котором оцениваются новые сенсорные входные данные: каждый уровень иерархии восприятия обеспечивает предсказание, с которым входные данные постоянно сопоставляются, чтобы сформировать предсказание

ошибок, и хотя некоторые из этих предсказаний ошибки могут быть смягчены (в зависимости от их релевантности или ожидаемой неопределенности), сохраняется непрерывность восприятия.Осознанность не может быть отнесена к какому-то одному уровню или области перцептивных потоков и, следовательно, выживает при отключении или вмешательстве в любую из таких областей.

Таким образом, внешние раздражители следует рассматривать как возмущение, которое может вызвать изменение траектории движения мозга, при условии, что они обладают достаточной силой (поскольку разные объемы в пространстве возможных траекторий связаны с разными переживаниями (Shepard, 1987; Edelman, 1999). ; Gärdenfors 2004; Fekete 2010; Fekete and Edelman 2011), чем больше приложенная тяга, тем больше изменение в опыте — рис.3С). Только свидетельство, существенно нарушающее наши прогнозы, вызовет заметный сдвиг в нашем восприятии (по сравнению с прогнозом, который обычно динамичен). То, что важно, будет очень сильно зависеть от набора внимания, то есть от внутренних состояний, содержащих активные прогнозы и ожидаемую неопределенность или релевантность входных данных. Это будет означать, что существенные временные или пространственные разрывы входных данных часто не будут влиять на наш непрерывный опыт (Koenderink et al. 2012). В сознательном состоянии опыт будет разворачиваться независимо от конкретной стимуляции, потому что стимуляция не является строгим требованием для сознательного опыта, учитывая механизм прогнозирующего вывода. В самом деле, сознание не теряется и не ослабевает, скажем, при почти полном прекращении внешнего воздействия, как в случае, когда человек погружен в мысли, размышляет или мечтает среди прочего.

Объединение временных (и пространственных) масштабов, а также различных модальностей посредством непрерывного иерархического вывода обеспечивает непрерывность нашего опыта.Таким образом, мы не можем утверждать, что существует отдельное «зрительное сознание», хотя визуальное (или любое другое сенсорное) содержание может быть очень фрагментировано (кажущимся дискретным) по отношению к другим текущим содержаниям сознания. Несмотря на то, что визуальное содержание опыта может быть весьма прерывистым, их опыт по-прежнему непрерывен, учитывая, что он никогда не ограничивается тем или иным предметом. Скорее, именно из-за непрерывной фоновой вычислительной работы перцептивное содержание может восприниматься как прерывистое в различных масштабах пространства и времени.

В итоге не только эмпирические результаты легко объясняются в непрерывной структуре, но и мозг не поддерживает виртуальную кинематографию, и попытки поместить ее в дискретную смирительную рубашку, похоже, скорее мешают, чем приносят пользу. Другими словами, если ваши восприятия кажутся вам непрерывными, возможно, это указывает на то, что в данном случае здравый смысл действительно имеет смысл.

Благодарности

Мы хотим поблагодарить Амирама Гринвальда и Дэвида Б.Омер за предоставление нам данных, представленных здесь.

Финансирование

Эта работа была частично поддержана грантом Метусалема (METH/14/02, присужденным Йохану Вагемансу) от правительства Фландрии.

Дополнительные данные

Дополнительные данные доступны по адресу NCONSC Journal онлайн.

Заявление о конфликте интересов . Ни один не заявил.

Ссылки

Александр

немецких марок ,

Юрица

P

,

Тренгове

C

и другие.

Бегущие волны и пробное усреднение: природа однократных и усредненных ответов мозга на крупномасштабные корковые сигналы

.

Нейроизображение

2013

;

73

:

95

112

.

Каванья

А

,

Чимарелли

А

,

Джардина

I

и другие.

Корреляции без чешуи в стайках скворцов

.

Proc Natl Acad Sci USA

2010

;

107

:

11865

70

.

Чангизи

МА

,

Се

А

,

Ниджхаван

Р

и другие.

Восприятие настоящего и систематизация иллюзий

.

Cogn Sci

2008

;

32

:

459

503

.

Кларк

А.

Что дальше? Прогнозирующий мозг, ситуативные агенты и будущее когнитивной науки

.

Behav Brain Sci

2013

;

36

:

181

204

.

Деннет

DC

,

Кинсборн

М.

Время и наблюдатель: где и когда сознание в мозгу

.

Behav Brain Sci

1992

;

15

:

183

201

.

Иглман

немецких марок ,

Sejnowski

TJ.

Интеграция движения и постдикция в зрительном восприятии

.

Наука

2000

;

287

:

2036

8

.

Иглман

немецких марок ,

Sejnowski

TJ.

Иллюзия движения линии может быть изменена сигналами движения после исчезновения линии

.

Восприятие

2003

;

32

:

963

8

.

Эдельман

С.

Представление и признание в видении

.

Кембридж, Массачусетс

:

MIT Press

,

1999

.

Фекете

Т.

Репрезентативные системы

.

Умы Маха

2010

;

20

:

69

101

.

Фекете

Т

,

Эдельман

С.

К вычислительной теории опыта

.

Сознание

2011

;

20

:

807

27

.

Фекете

Т

,

Эдельман

С.

(Отсутствие) психической жизни некоторых машин. В:

Эдельман

S

,

Фекете

T

,

Зак

N

(ред.),

Быть во времени: динамические модели феноменального опыта,

88

.

Амстердам

:

Издательство Джона Бенджамина

,

2012

,

95

120

.

Фекете

Т

,

О’Хаши

К

,

Гринвальд

А

и другие.Критическая динамика, анестезия и интеграция информации: уроки многомасштабного анализа критичности данных визуализации напряжения. На рассмотрении.

2017

.

Фекете

Т

,

ван Леувен

C

,

Эдельман

С.

Система, подсистема, куст: краевые задачи в вычислительных теориях сознания

.

Фронт Психол

2016

;

7

:

1041.

Феллеман

ДЖ

,

Ван Эссен

округ Колумбия.

Распределенная иерархическая обработка в коре головного мозга приматов

.

Кора головного мозга

1991

;

1

:

1

47

.

Фримен

ВДж.

Кинематографическая гипотеза корковой динамики восприятия

.

Int J Psychophysiol

2006

;

60

:

149

61

.

Фристон

К.

Теория корковых реакций

.

Philos Trans R Soc B Biol Sci

2005

;

360

:

815

36

.

Гарденфорс

стр.

Концептуальные пространства: геометрия мысли

.

Кембридж, Массачусетс

:

MIT Press

,

2004

.

Хаймовичи

А

,

Тальязукки

E

,

Баленсуэла

P

и другие.

Организация мозга в сети состояния покоя возникает при достижении критичности на модели человеческого коннектома

.

Phys Rev Lett

2013

;

110

:

178101.

Хигер

ДЖ.

Теория функции коры

.

Proc Natl Acad Sci

2017

; дои: 10.1073/пнас.1619788114.

Герцог

МЗ

,

Каммер

Т

,

Шарновски

Ф.

Временные отрезки: какова продолжительность восприятия?

ПЛОС Биол

2016

;

14

:

e1002433.

Янке

Д

,

Чаване

Ф

,

Нааман

С

и другие.

Визуализация корковых коррелятов иллюзии в ранней зрительной коре

.

Природа

2004

;

428

:

423

6

.

Янсен

БХ

,

Рит

ВГ.

Электроэнцефалограмма и генерация зрительных вызванных потенциалов в математической модели связанных столбцов коры

.

Биол Киберн

1995

;

73

:

357

66

.

Коендеринк

Дж

,

Ричардс

W

,

Ван Доорн

AJ.

Беспорядок пространства-времени и зрительное восприятие

.

Iperception

2012

;

3

:

159

65

.

Колерс

ПА

,

фон Грюнау

М.

Форма и цвет при кажущемся движении

.

Vision Res

1976

;

16

:

329

35

.

Ли

ТС

,

Мамфорд

Д.

Иерархический байесовский вывод в зрительной коре

.

J Opt Soc Am A Opt Image Sci Vis

2003

;

20

:

1434

48

.

Левичкина

Е

,

Федоров

Г

,

ван Левен

К.

Пространственная близость, а не временная частота определяет иллюзию колеса повозки

.

Восприятие

2014

;

43

:

295

315

.

Мюллер

л

,

Рейно

А

,

Шаван

Ф

и другие.

Вызванная стимулом популяционная реакция в зрительной коре бодрствующей обезьяны представляет собой распространяющуюся волну

.

Нац Коммуна

2014

;

5

:

3675

.

Мамфорд

Д.

О вычислительной архитектуре неокортекса

.

Биол Киберн

1992

;

66

:

241

51

.

Нааман

С.

,

Гринвальд

А.

Динамика переходов состояний ориентации в зрительной коре кошек. Программа № 822.5. Планировщик встреч по нейробиологии

.

Сан-Диего, Калифорния

:

Общество нейробиологов

,

2004

.

Надасди

З

,

Симодзе

С.

Восприятие кажущегося движения основано на постдиктивной интерполяции

.

Дж Вис

2010

;

10

:

801.

Омер

ДБ

,

Хильдесхайм

R

,

Гринвальд

А.

Получение данных многомерной оптической визуализации с временной структурой облегчает визуализацию неуловимых корковых представлений у обезьяны с поведением

.

Нейроизображение

2013

;

82

:

237

51

.

Рао

РП

,

Eagleman

DM

,

Sejnowski

TJ.

Оптимальное сглаживание при зрительном восприятии движения

.

Нейронные вычисления

2001

;

13

:

1243

53

.

Шарновски

Ф

,

Рютер

Дж

,

Джолий

Дж

и другие.

Длительная модуляция интеграции признаков с помощью транскраниальной магнитной стимуляции

.

Дж Вис

2009

;

9

:

1

10

.

Шмолески

МТ

,

Ван

Y

,

Ханес

ДП

и другие.

Синхронизация сигнала через зрительную систему макаки

.

J Нейрофизиол

1998

;

79

:

3272

8

.

Шепард

РН.

К универсальному закону обобщения для психологической науки

.

Наука

1987

;

237

:

1317

23

.

Соломон

Р

,

Кубзанский

ЧП

,

Лейдерман

РН

и другие.Сенсорная депривация.

Кембридж, Массачусетс

:

Издательство Гарвардского университета

,

1961

.

Спайви

МДж

,

Дейл

Р.

Непрерывная динамика в познании в реальном времени

.

Curr Dir Psychol Sci

2006

;

15

:

207

11

.

Стериаде

М

,

Ллинас

руб.

Функциональные состояния таламуса и связанное с ним взаимодействие нейронов

.

Physiol Rev

1988

;

68

:

649

742

.

Стетсон

С

,

Кюи

X

,

Монтегю

PR

и другие.

Моторно-сенсорная перекалибровка приводит к иллюзорному изменению действия и ощущения на противоположное

.

Нейрон

2006

;

51

:

651

9

.

Тальязукки

Е

,

Баленсуэла

П

,

Фрайман

Д

и другие.

Критичность в крупномасштабной динамике FMRI мозга, раскрытая новым точечным анализом процесса

.

Фронт Физиол

2012

;

3

:

15.

Тонони

Г.

Информационно-интеграционная теория сознания

.

BMC Neurosci

2004

;

5

:

42.

Ван Леувен

С.

Иерархические стадии или появление в перцептивной интеграции? Оксфордский справочник по организации восприятия

.

Oxford University Press

Оксфорд, Великобритания

,

2015

,

969

88

.

Ван Вассенхове

В

,

Грант

КВ

,

Поппель

Д.

Временное окно интеграции слухо-зрительного восприятия речи

.

Нейропсихология

2007

;

45

:

598

607

.

ВанРуллен

Р

,

Кох

С.

Является ли восприятие дискретным или непрерывным?

Тенденции Cogn Sci

2003

;

7

:

207

13

.

ВанРуллен

р.

Перцептивные циклы

.

Trends Cogn Sci

2016

;

20

:

723

35

.

Да

C-I

,

Син

Д

,

Шепли

РМ.

Ответы «

Черный» преобладают в первичной зрительной коре V1 макаки

.

J Neurosci

2009

;

29

:

11753

60

.

Примечания автора

© Автор(ы) 2018.Опубликовано издательством Оксфордского университета.

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями некоммерческой лицензии Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/), которая разрешает некоммерческое повторное использование, распространение, и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы. Для коммерческого повторного использования, пожалуйста, свяжитесь с [email protected]

Сознание непрерывное или дискретное? Возможно, это и то, и другое, утверждают исследователи — ScienceDaily

. Две основные теории подпитывают продолжающийся уже 1500 лет спор, начатый Святым Августином: является ли сознание непрерывным, когда мы сознательны в каждый отдельный момент времени, или оно дискретно, когда мы находятся в сознании только в определенные моменты времени? В Мнении, опубликованном 3 сентября в журнале Trends in Cognitive Sciences , психофизики отвечают на этот многовековой вопрос с помощью новой модели, которая сочетает в себе как непрерывные моменты, так и дискретные моменты времени.

«Сознание в основном похоже на кино. Нам кажется, что мы видим мир таким, какой он есть, в нем нет промежутков, нет ничего между ними, но на самом деле это не может быть правдой», — говорит первый автор Майкл Херцог, профессор Политехнической школы. Fédérale de Lausanne (EPFL) в Швейцарии. «Изменение нельзя воспринять сразу. Его можно воспринять только после того, как оно произошло».

Из-за его абстрактной природы ученые изо всех сил пытались определить сознательное и бессознательное восприятие. Что мы знаем, так это то, что человек переходит из бессознательного состояния в сознание, когда просыпается утром или выходит из наркоза.Герцог говорит, что большинство философов придерживаются идеи непрерывного сознательного восприятия — поскольку она следует базовой человеческой интуиции — «у нас есть ощущение, что мы сознательны в каждый момент времени».

С другой стороны, менее популярная идея дискретного восприятия, которая продвигает концепцию о том, что люди сознательны только в определенные моменты времени, несостоятельна в том смысле, что не существует универсальной длительности этих моментов времени.

Герцог и его соавторы Лейла Дрисси-Дауди и Адриан Дериг используют преимущества обеих теорий для создания новой двухэтапной модели, в которой дискретному сознательному восприятию предшествует длительный период бессознательной обработки.«Вам нужно постоянно обрабатывать информацию, но вы не можете постоянно ее воспринимать».

Представьте, что вы едете на велосипеде. Если бы вы падали и каждые полсекунды ждали ответа, у вас не было бы возможности поймать себя, прежде чем удариться о землю. Однако, если вы сочетаете короткие сознательные моменты с более длительными периодами бессознательной обработки, когда информация интегрируется, ваш разум сообщает вам то, что вы восприняли, и вы ловите себя на этом.

«Зомби внутри нас водит ваш велосипед — бессознательный зомби, обладающий отличным пространственным/временным разрешением», — говорит Херцог.В каждый момент вы не будете говорить себе: «Перемести велосипед еще на 5 футов». Мысли и окружение бессознательно обновляются, и ваше сознательное я использует обновления, чтобы увидеть, имеют ли они смысл. Если нет, то вы меняете свой маршрут.

«Сознательная обработка переоценена», — говорит он. «Вы должны придавать больше значения темному, бессознательному периоду обработки. Вы просто верите, что находитесь в сознании в каждый момент времени».

Авторы пишут, что их двухэтапная модель не только решает философскую проблему 1500-летней давности, но и дает новую свободу ученым в различных дисциплинах.«Я думаю, что это помогает людям полностью подпитывать обработку информации для разных перспектив, потому что им не нужно переводить ее с того места, где объект представлен непосредственно сознанию», — говорит Херцог. «Потому что мы получаем это дополнительное измерение времени для решения проблем, если люди отнесутся к этому серьезно и если это правда, это может изменить модели в нейробиологии, психологии и, возможно, также в компьютерном зрении».

Хотя эта двухэтапная модель могла бы внести дополнительный вклад в дискуссию о сознании, она оставляет без ответа такие вопросы, как: Как интегрируются сознательные моменты? Что запускает бессознательную обработку? И как эти периоды зависят от личности, стресса или болезни, например шизофрении? «Вопрос, для чего нужно сознание и что можно сделать без сознания? Мы понятия не имеем», — говорит Герцог.

Источник истории:

Материалы предоставлены Cell Press . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

«Дискретная обработка зрительного восприятия» Маршалла Л. Грина

Выдающий орган

Университет штата Миссисипи

Аннотация

Для объяснения визуального восприятия были предложены два очень разных класса теоретических моделей. Один класс моделей предполагает, что существует точка, в которой мы начинаем осознавать стимул, известный как порог.Этот порог является основой моделей дискретных процессов, каждая из которых описывает переход по принципу «все или ничего» между психическим состоянием восприятия стимула и состоянием невосприятия стимула. Напротив, другой класс моделей предполагает непрерывное изменение психических состояний. Эти непрерывные модели основаны на теории обнаружения сигналов и более современных моделях байесовских структур вывода. Непрерывная модель является более широко принятой моделью восприятия, и поэтому модели дискретного процесса в основном отбрасывались.Тем не менее, были возобновлены дебаты о непрерывном и дискретном восприятии, и недавняя работа возобновила идею о том, что восприятие может быть по принципу «все или ничего». В этой диссертации мы разработали экспериментальную платформу и структуру моделирования, чтобы проверить, обладает ли визуальное восприятие измеримыми характеристиками, соответствующими дискретному восприятию. Результаты этого исследования выявили избирательное влияние типа стимула на способ обработки зрительного стимула. Более того, это избирательное воздействие, подразумеваемое восприятием, может быть либо дискретным, либо непрерывным, в зависимости от лежащей в основе перцептивной обработки.Эти качественные различия в том, как происходит восприятие даже для очень похожих стимулов, таких как движение или ориентация, имеют решающее значение для моделей восприятия, а также для нашего понимания нейрофизиологии и сознательного восприятия.

Рекомендуемая ссылка

Грин, Маршалл Л., «Дискретная обработка в визуальном восприятии» (2021). Тезисы и диссертации . 5314.
https://scholarsjunction.msstate.edu/td/5314

Ховланд, Гейр Эдвин: 9781581120707: Амазонка.com: Books

В данной диссертации рассматривается проблема управления сенсорным восприятием для использования в дискретных системах управления с обратной связью. Контроллер сенсорного восприятия (SPC) сформулирован как последовательная марковская проблема принятия решений. SPC преследует две основные цели; 1) собирать информацию о восприятии для идентификации дискретных событий с высоким уровнем достоверности и 2) поддерживать низкие затраты на обнаружение. Доступны несколько методов распознавания событий, в которых каждый из распознавателей событий создает уровни достоверности распознанных событий.Для дискретной системы управления событиями, работающей в обычном режиме, уровни достоверности обычно велики, и требуется всего несколько распознавателей событий. Затем, когда распознавание событий усложняется, уровни достоверности уменьшаются, и SPC использует дополнительные распознаватели событий. Конечный продукт представляет собой интеллектуальную архитектуру с возможностью активного управления использованием сенсорного ввода и восприятия для достижения высокоэффективного распознавания дискретных событий.

 

Система управления дискретными событиями выбрана по нескольким причинам.Во-первых, теория систем с дискретными событиями применима к широкому кругу систем. В частности, производство, робототехника, коммуникационные сети, транспортные и логистические системы относятся к классу дискретно-событийных систем. Во-вторых, динамика сигналов датчиков, используемых распознавателями событий, часто бывает сильной и содержит большое количество информации при возникновении дискретных событий. В-третьих, из-за дискретного характера событий информация обратной связи не требуется постоянно.Следовательно, ценное время обработки доступно между событиями. В-четвертых, дискретные события являются естественным общим форматом представления для датчиков. Общий формат датчика помогает в процессе принятия решения при работе с датчиками разных типов. В-пятых, в литературе часто игнорировался сенсорный аспект систем с дискретными событиями. В этой диссертации мы представляем уникальный подход к идентификации дискретных событий в режиме онлайн.

Диссертация содержит как теоретические результаты, так и продемонстрированные практические приложения.Основными теоретическими вкладами диссертации являются 1) разработка контроллера сенсорного восприятия для динамического выбора распознавателей событий в реальном времени. Предлагаемое решение решает марковский процесс принятия решений с использованием стохастического динамического программирования (SDP). SDP гарантирует экономическую эффективность SPC в реальном времени за счет решения последовательной задачи оптимизации с ограничениями. 2) Метод анализа чувствительности для контроллера сенсорного восприятия был разработан путем изучения взаимосвязи между марковской теорией принятия решений и линейным программированием.Анализ чувствительности помогает в надежной настройке SPC, находя области с низкой чувствительностью для параметров контроллера.

Представлены два реальных приложения. Во-первых, для задачи роботизированной сборки было разработано несколько методов распознавания событий. Роботизированная сборка особенно хорошо вписывается в структуру дискретных событий, где дискретные события соответствуют изменениям состояний контакта между заготовкой и окружающей средой. В частности, измерения силы содержат значительный объем информации при изменении состояния контакта.Во-вторых, теория управления сенсорным восприятием и анализ чувствительности были продемонстрированы для задачи мобильной навигации. Экономичное использование сенсорного восприятия снижает потребность в мобильных роботах, которые несут тяжелые вычислительные ресурсы.

Дискретно-непрерывная оптимизация восприятия робота посредством полуопределенной релаксации

Аннотация

В этой диссертации мы предлагаем алгоритмы с полиномиальным временем, основанные на релаксации полуопределенного программирования (SDP), для нахождения приближенных решений невыпуклых проблем, возникающих в двух областях восприятия роботов, семантической сегментации и надежной оптимизации графа поз.По сравнению с другими методами вывода, релаксация SDP обеспечивает точную оценку с доказуемыми гарантиями субоптимальности, не полагаясь на начальное предположение для оптимизации. С другой стороны, общие решатели SDP плохо масштабируются с точки зрения времени и памяти с размером задачи. Однако для задач, допускающих решения низкого ранга, решатели низкого ранга и гладкая риманова оптимизация могут значительно ускорить вычисления. В этом направлении первым вкладом являются два быстрых и масштабируемых метода вывода в марковских случайных полях (MRF).MRF являются популярной моделью для нескольких задач распознавания образов и реконструкции в робототехнике и компьютерном зрении, но в целом их трудно решить. Первый метод, названный «Риманова лестница с двойным подъемом» (DARS), позволяет решать большие задачи за считанные секунды. Второй метод, названный Fast Unconstrained SEmidefinite Solver (FUSES), использует новую релаксацию SDP и способен решать аналогичные задачи за миллисекунды. Мы сравниваем оба метода в задачах мультиклассовой сегментации изображений с современными решателями MRF и показываем, что оба метода обеспечивают сравнимую точность с лучшим из существующих решателей, в то время как FUSES работает намного быстрее.Основываясь на моделях MRF, наш второй вклад — это дискретно-непрерывная графическая модель (DC-GM), которая сочетает в себе дискретную двоичную маркировку со стандартной оптимизацией графа по методу наименьших квадратов для выявления и отклонения ложных измерений для одновременной локализации и сопоставления (SLAM). Затем мы выполняем вывод в DC-GM посредством полуопределенной релаксации. Результаты экспериментов на синтетических и реальных наборах данных сравнительного анализа показывают, что предлагаемый подход выгодно отличается от современных методов.

Описание
Диссертация: С.М., Массачусетский технологический институт, кафедра аэронавтики и астронавтики, 2019

 

Каталогизировано из PDF-версии диссертации.

 

Включает библиографические ссылки (страницы 85–90).

 

Департамент
Массачусетский Институт Технологий. Кафедра аэронавтики и космонавтики

Издатель

Массачусетский технологический институт

Ключевые слова

Воздухоплавание и космонавтика.

обзор области видимости атрибутов для информирования эксперимента дискретного выбора. — Центр исследований экономики здравоохранения (HERC)

ПРЕДПОСЫЛКИ: Ортопедические операции включают одни из самых объемных хирургических вмешательств в мире; однако исследования показали, что значительная часть пациентов не сообщает о клинически значимом улучшении боли или функции после определенных процедур. В результате возрастает интерес к проведению рандомизированных плацебо-контролируемых исследований в области ортопедической хирургии.Тем не менее, они часто не достигают целевых показателей набора, что предполагает необходимость улучшения дизайна испытаний для поощрения участия. Цель этого исследования заключалась в систематическом анализе имеющихся данных о ценностях и предпочтениях пациентов и врачей, которые могут повлиять на решение об участии в испытании плацебо-хирургии. МЕТОДЫ. Был проведен систематический обзор посредством поиска литературы в базах данных MEDLINE, Embase, PsycInfo, CINAHL и EconLit по состоянию на 19 июля 2021 года для исследований любого дизайна (кроме комментариев или мнений), основанных на двух ключевых концепциях: пациент и клинические характеристики, ценности и предпочтения, а также испытания плацебо-хирургии.РЕЗУЛЬТАТЫ. Из 3424 первоначальных статей мы сохранили 18 подходящих исследований. Характеристики, предпочтения, ценности и отношение пациентов (включая уровни боли/функций, восприятие риска/пользы и альтруизма) и клиницистов (включая опасения по поводу обмана пациентов, связанного с плацебо, и опыт/подготовка в исследованиях) повлияли на их решения в отношении участвовать в плацебо-контролируемых исследованиях. Кроме того, некоторые аспекты дизайна исследования, включая процедуры рандомизации, доступность процедуры вне исследования, а также используемые процедуры информирования и согласия, также повлияли на решение об участии.ЗАКЛЮЧЕНИЕ: набор участников является серьезной проблемой в исследованиях плацебо-хирургии, и индивидуальные решения об участии, по-видимому, чувствительны к предпочтениям в отношении лечения. Понимание и количественная оценка роли, которую предпочтения пациента и клинициста могут играть в хирургических испытаниях, может способствовать оптимизации дизайна и реализации клинических испытаний в хирургии.

Дисней не оставил Республиканскую партию позади — культура сделала

Дисней всегда был явно морально поучительной компанией; его персонажи использовались в качестве пропаганды во время Второй мировой войны.Первоначальное видение Уолта Диснея для Мира Уолта Диснея в Орландо было моделью здорового гражданского общества, среди многих других примеров. Консерваторы теперь просто не одобряют выбранную корпорацией мораль, включающую в себя общепринятые прогрессивные идеи о мультикультурализме и личной идентичности.

История борьбы с этим постепенным, кажущимся неизбежным культурным сползанием влево — это более или менее история самого консерватизма. Однако стимулы и давление, которые подтолкнули консерваторов к этому конкретному поиску — который не только почти наверняка безнадежен, но и привел их на территорию зловещей риторики, называя противников закона «грумерами» или манипулятивными педофилами, — весьма современные, и показать, насколько наш культурный и политический ландшафт изменился только за последнее десятилетие американской жизни.


Личность и воображение Уолта Диснея воплощены в компании, носящей его имя. От «Парохода Вилли» до «Мстителей» есть неудержимый оптимизм, любовь к звуку и визуальным эффектам ради них самих и упорная (по мнению его критиков, поверхностная, граничащая с безответственностью) решимость сделать даже мрачное или трагическое в конечном счете весело . Если это звучит неотличимо от «американского характера», смутно определяемого в поп-культуре, то это не случайно.

Первоначальные критики Диснея слева обвинили компанию в обелении американской жизни и распространении послевоенного мифа о нуклеарной семье среди невольных получателей по всему миру. С чем могли согласиться и культурные архитекторы компании, и критики, так это то, что она представляла, по крайней мере, по стандартам поп-культуры, средний американский мейнстрим.

Консервативная критика Диснея сегодня основывается на идее, что, присоединившись к либеральным социальным мотивам, он оставил этот мейнстрим позади.Да, есть опрос, который показывает, что конкретный законопроект Флориды, о котором идет речь, в основном популярен среди избирателей. Но правые политические антрепренеры, такие как Крис Руфо, импресарио прошлогодней паники «критической расовой теории», превратили дискретное разногласие по поводу законодательного акта в точку опоры для полномасштабной культурной войны.

Теперь они обвиняют условно дружественные к ЛГБТ компании, такие как Disney, в «уходе» за детьми — поразительно циничный риторический прием, который за счет неправильного присвоения термина, используемого для описания педофилов, умудряется смешивать гомосексуальность и педофилию, проявляя глубокое неуважение к фактически выжившим жертвам сексуального насилия над детьми, используя их опыт в качестве политической дубины, и одновременно вызвать призрак крайне правых теорий заговора, таких как «Пиццагейт».(Отрицательная реакция также предсказуемо и удручающе застала половое воспитание в радиусе поражения, что неоднократно доказывалось как наиболее эффективная тактика для предотвращения сексуального насилия .)

Этот подход напоминает крестовые походы против геев 1970-х годов. Звуковой фрагмент консервативной активистки и бывшей поп-звезды Аниты Брайант, который стал известен с момента внесения законопроекта во Флориду, мог исходить от клавишных Руфо или любого числа сегодняшних активистов против геев: «гомосексуалы не могут размножаться, поэтому они должны вербовать.И чтобы освежить свои ряды, они должны завербовать молодежь Америки».

Для среднеамериканских консервативных родителей маленьких детей, ожидающих окончания третьего класса, чтобы их дети узнали о гомосексуализме, или просто обучающих их этому сами, в уединении собственного дома, что является их правом, звучит довольно разумно, по крайней мере, чтобы посмотреть на опрос. Но утверждать, что корпоративная Америка участвует в массовом заговоре с целью превратить ваших детей в геев, решительно нельзя. Консервативная тактика культурной войны 2021 года на примере губернатора Вирджинии.Успешная кампания Гленна Янгкина была основана на реальном и широко распространенном недовольстве либеральным управлением пандемией Covid-19. В отличие от этого, движение Disney к более широкому дружелюбию к ЛГБТК идет в ногу с американской общественностью; Поддержка прав геев в последнее десятилетие неуклонно и резко росла.

Атаки Республиканской партии на Disney больше всего напоминают их неудачную кампанию против НФЛ с ее поддержкой движения Black Lives Matter.Оба являются одними из немногих оставшихся монокультурных институтов в американской жизни и представляют непреодолимую возможность сделать более широкий аргумент в пользу национального «характера». Идеологические консерваторы далеки от комнат, в которых принимаются решения о публично провозглашаемой политике этих институтов, и поэтому стремятся управлять разговором извне. И в обоих случаях консерваторы объединили корпоративные сообщения с поддержкой крайних случаев в каждой проблеме, таких как упразднение полиции или изменение пола медицинской молодежи, надеясь, что американцы сделают то же самое.

В основе этих усилий лежит признание того, что когда дело доходит до основных проблем — поддержки движения за расовую справедливость и прав ЛГБТК — корабль плыл влево и делает это с 1960-х годов, если не раньше. Если вы убежденный консервативный активист, это настоящий повод для сожалений. Если вы амбициозный республиканец, как Рон ДеСантис, это потенциальная возможность завоевать верность базы. Выступая против Диснея, он и другие республиканцы, такие как член палаты представителей Джорджии.Марджори Тейлор Грин делает ставку на то, что они могут сделать это, не отталкивая огромную середину. Но своим выбором цели, а также ненавистным и отталкивающим характером своей атаки на всех, кроме самых крайне консервативных онлайн-активистов, они невольно показали, насколько мало рычагов у них действительно есть, когда дело касается культурного мейнстрима Америки.

.

Написать ответ

Ваш адрес email не будет опубликован.