Информационная система
 

На мой взгляд, пришла пора рассмотреть принцип работы информационной системы. Потому что без понимания этого мы никогда не выберемся из описательной стадии в науке этологии. Да и наши собственные мнения дальше ИМХО никогда не уйдут.

Для начала попробую дать определение:

Информационная система - это система выполняющая функцию обработки информации.

Структура у любой информационной системы, будь то техническое устройство или специализированная на обработке информации система в организме, всегда одинаковая:



У неё всегда должны быть в наличии устройства для ввода информации, устройства для обработки информации, устройства для вывода информации, места для хранения информации (память) и обязательно органы управления всеми этими процессами.

Так, например, схематично можно представить себе работу любого нашего компьютера. У компьютера, как мы знаем, есть специализированные устройства для ввода информации, есть так же специализированные устройства для вывода информации, есть память, и есть особое устройство предназначенное для обработки информации. А есть ли в компьютере устройства осуществляющие функцию управления? Есть, конечно. Причем как выполненные "в железе", так и реализованные на уровне программ. Без управления - никуда!

Интересно было бы в этом плане посмотреть на организм (скажем, человека): где у него что есть, и что в нашем организме можно отнести к информационной системе?

Давайте посмотрим.

Первое, что приходит на ум, это - мозг (именно в нём по представлениям наших учёных хранится и обрабатывается вся информация). А если уж мы взяли головной мозг, то наверное придётся добавить к нему и спинной мозг, да и всю нервную систему заодно, так как именно по нервам, как мы знаем, бегает туда-сюда вся имеющаяся в организме информация.
Что дальше? Органы чувств, конечно! Это у нас будут устройства ввода информации: глаза, уши, нос, язык... А вот интересно: кожа у нас - это что? Мы же чувствуем кожей! Через кожу (причем на всей её поверхности) мы ощущаем прикосновения, тепло, холод, боль, раздражение, давление... Значит, ВСЯ кожа - это один орган для ввода информации. Ну, пусть будет вся... Что ещё? Есть ещё сенсомоторная информация поступающая от мышц и сухожилий. Есть вестибулярный аппарат...
Да, а что мы запишем в органы осуществляющие вывод информации? Через что наш организм выводит информацию? Прежде всего это язык. Мы говорим - это способ вывода информации. Но он вовсе не является основным. А что же тогда? Главным для нас устройством вывода информации являются манипуляторы - руки и ноги, а в более общем виде - мышцы. Именно мышцы (прежде всего, скелетные поперечно-полосатые) и есть те исполнители, к которым обращается наша информационная система, когда ей что-то нужно сделать. Именно к ним идут исполнительные нервы. То есть, что получается? Все МЫШЦЫ следует относить к информационной системе? Да. Поперечно-полосатые мышцы относим к информационной системе. А скелет? Что такое, например, рука? Это же сложно устроенный манипулятор. Без костей и суставов мышцы сами по себе никакого действия произвести не могут. Поэтому любой исполнительный орган нужно рассматривать целиком. А это значит, что скелет, к которому собственно и крепятся мышцы - это тоже часть информационной системы организма. Вопрос только: все ли кости скелета следует относить к информационной системе? Руки-ноги - это понятно... Позвоночник? Допустим тоже... А череп? Он же (если не считать процесса жевания) никаких действий не совершает? Да, но он ЗАЩИЩАЕТ мозг от механических повреждений, а мозг, как мы уже говорили, это одна из главных частей нашей информационной системы. Так что и череп - это часть всей информационной системы (нужная и полезная её часть).

И что у нас в итоге получилось?

Если нарисовать только то, что мы относим к информационной системе, то это будет: скелет (весь), мышцы (скелетные поперечно-полосатые), кожа (вся), органы чувств (глаза, уши, нос, рот), головной и спинной мозг, нервная система.
Получилось, что к информационной системе относится почти весь человек. ;) :)

А что же осталось на долю материальной системы?

Все органы пищеварения. Кровеносная система. Дыхательная, выделительная. Иммунная и гормональная система. Система размножения.
Всё?
Всё! Эти системы и органы к обработке информации никакого отношения не имеют.


Ну вот, что относится к информационной системе, мы теперь знаем, и нам осталось только разобрать как работает эта информационная система.

Многие представляют это так: мы "скармливаем" ей данные (вводим их в систему), она их внутри себя как-то обрабатывает, осмысливает и обсчитывает, а затем выдаёт нам готовый результат. Совсем как производственный конвейер: на вход поступают детали и заготовки, а на выходе сходит готовый собранный автомобиль. Надо сказать, что такие "конвейерные" представления о работе информационной системы господствовали на заре развития вычислительных машин: мы вводим данные в ЭВМ, она их обсчитывает, а нам выдаёт готовый результат. Их, в общем и целом, именно так и именно для такой работы проектировали.

Но современные машины, предназначение которых - обработка информации, - устроены несколько иначе. Во-первых, у них появилась многозадачность. Даже если вы сидите за своим компьютером и заняты на нём всего одной задачей - это вовсе не означает, что ваш компьютер при этом не решает множество других. Потому что (и это будет уже во-вторых) обработка информации ведётся в реальном времени. А в реальном времени происходят разные события (которые, вполне возможно, не столь интересны для вас, но они очень важны для самого компьютера - вот он их и обрабатывает). А в современных системах, кроме вышеперечисленных двух, появилась ещё многопоточность (это когда вычисления ведутся параллельно несколькими потоками), и распределённость вычислений (когда вычисления осуществляются большим количеством независимых агентов, а их результаты потом стекаются в один центр).

Понятно, что всё это просто невозможно без участия системы управления. И даже в самых первых сугубо ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ машинах такая система управления обязательно была.

Но я не буду описывать, как происходит процесс управления (это сложно, да нам сейчас и не нужно). Давайте пока рассмотрим,

Как работает информационная система.

Её работа начинается с ПОТРЕБНОСТИ. Да-да, именно с потребности, а не с загрузки данных. Потому что не будучи простимулирована на ДЕЙСТВИЯ информационная система ничего делать не будет. Ты хоть по уши загрузи её данными - ничего считать она не станет.

Зато, как только у неё появляется потребность - сразу всё меняется!
Она начинает активно обрабатывать имеющиеся у неё данные, и если вдруг выясняется, что этих данных ей не хватает, она ищет новые. И тут же начинается обмен информацией с исполнителями на предмет их готовности выполнить те или иные действия, и на предмет возможности достичь нужного результата. И как только потребность будет удовлетворена (задача решена) система сразу же успокаивается и "засыпает" до тех пор, пока не будет активизирована новая потребность.

Когда активизируется потребность (или, в случае если таких потребностей у системы много, одна из них становится главной) из памяти извлекается необходимая для решения текущей задачи МОДЕЛЬ. Модель - это не только программа действий, но и образ объекта, который нужно найти во внешнем мире, чтобы эта потребность была удовлетворена. Эта активированная модель готовит исполнители для выполнения нужных действий, и она же требует от органов ввода информации, чтобы те "нашли" нужный объект. Это объясняет, например, избирательность наших органов чувств к объектам, которые соответствуют активной потребности. Как скажем у голубя, который токовал на тряпичную куклу, а затем и просто на тень (в описанном опыте у К.Лоренца). Потому что доминирующая потребность буквально требует от органов чувств найти так ей необходимый объект. И поэтому, как говорят биологи, "порог чувствительности" снижается, и система начинает реагировать на объекты, которые сначала лишь слегка похожи на искомый, а затем и вовсе на него не похожие.

Далее активизируется модель поведения и запускается последовательность действий, которая была извлечена из памяти и которая так же определяется актуальной потребностью. Модели поведения хранятся либо в уже готовом виде, либо нарабатываются в процессе опыта.

Затем система управления проверяет, а была ли потребность удовлетворена в процессе выполнения всех этих действий. И если выясняется, что нет, то активность продолжается (иногда усиливаясь, иногда стихая, а иногда видоизменяясь). И так продолжается до тех пор, пока потребность не будет удовлетворена.

Таким образом, в работе информационной системы можно выделить два важных фактора: это роль МОДЕЛЕЙ, которые хранятся в памяти, причём моделей не только объектов, но и действий; и роль управляющей системы, которая задаёт потребности и проверяет, приводят ли конкретные действия к требуемому результату.

Я тоже подобную систему пытаюсь представить для человека, в тексте оформить. Поэтому ярко представляю себя на вашем месте.
Впечатление от вашей модели:
Всё понятно и возражений не возникает.
Но не интересно. Потому как модель с одной стороны ничего не объясняет и четко не очерчивает, слишком общая, с другой достаточно многословная, с третьей слишком разноинтерпретируемая. Текста много а информации мало.
Крупицы определенности (потребность, задача, органы ввода вывода) в море неопределенности скрывающимися за терминами модель, роль управляющей системы.

Рекомендую резко сократить, чтобы количество текста соответствовало количеству информации. Ни к чему подобные описания вводов и выводов человека, это школьнику понятно. Сравнение с современными вычислительными машинами и конвейерами тоже на школьном уровне, не к месту.
И рисунок перерисовать, в нём "потребности" вообще нет, «память» лишнее — оно не функциональный элемент а принципиальный, как раз можно на потребности заменить и выделить как начало движения. Выделить неизвестные области помимо «обработка»(«управляющая система») добавить «модель».


ps многопоточность - способ реализации многозадачности.

На счет схемы уточню - не нравится сомещение функциональной схемы (что должно делать) и принципиальной (как устроенно).
Память -это принципиальный элемент.
А управление — функциональный.
С помощью памяти можно хранить "модель" и потребности, так что если схема функциональная - там не должно быть памяти а должны быть функции - "модель", исходная потребность.

А камень просто падает на землю. Вот откуда он знает то надо лететь вниз, да еще и по параболе. :-)))))
ИМХО ВЫ забыли о простой обратной связи, как положительной так и отрицательной. Или считаете что таких обратных связей нет в биологических системах, ну или в психике человека?

Насчет систем управления, меня в свое время поразило то что некоторые реакции скажем работа сложно программировать в виртуальных мирах, и в то же время эти же функции в лего майндшторм(реальный мир) элементарно доступны игрушечному роботу и легко должны программироваться 10-12 летним гением. Жизнь проще чем она кажется ИМХО :-)))))

Alexander B., а слабО нарисовать свою схему и написать к ней альтернативный текст? :)

Я вижу, что тема эта вас сильно интересует.

Прошу к барьеру!

Приму вызов с большим удовольствием.

Ну Вы даете! Слов нет от "возмущения":) . Так значит все вышеперечисленные системы никак не связаны с инфомационной системой и по их состоянию в т.ч. инструменальному контролю. количественным параметрам ничего сказать нельзя? Как то уж с большой натяжкой под свою версию Вы человека препарировали. Безосновательно (ИМХО).:) Отделить нервную систему от гормональной! Да это одно целое с т.з. функционирования организма, а разделено лишь для удобства изучения.

Krass, дело в том, что я разделяю функцию управления и функцию обработки информации. И поэтому в моей модели есть две главных системы: материальная (занимается переработкой вещества) и идеальная (занимается переработкой информации), - и у каждой из них есть своя система управления: система управления материальными потоками и система управления информационными потоками.

Таким образом, управление и обработка информации у меня разделены.

Все перечисленные выше системы (кроме разве что системы размножения, но о ней позже) относятся к обеспечивающим материальные функции.

Да, от них идут сигналы. Но они идут в систему управления, а не в информационную систему. И назначение их - вовсе не в получении, обработке, хранении и выводе ИНФОРМАЦИИ. Вот поэтому я их "отмёл решительной рукой".
Не информационные они! :p

Биологических проблем в этой постановке, конечно, много. Например, куда девать автономную нервную систему желоудочно-кишечного тракта? Как рассматривать действие нервной системы без рецепторов состояния внутренней среды организма? Как уже говорили, нервная система без гормональной регуляции не бывает. Наконец, как быть с одноклеточными?
Продолжать можно сколко угодно, но главное, что попытка предпринята. Схему можно улучшать, можно вводить новые элементы и связи между ними. Главное, что оно стоит того. Это мировозрение. Можно соглашаться или нет, можно строить свою модель, можно искать уже построенные, они тоже есть. Нет сомнения, что это не одного дня и не одного обсуждения работа, но первый камень заложен. Лично я вас поздравляю.
Если захотите восползоваться, могу добавить, что в основе функциональной схемы лежит прогноз. Потребность не вызывает действия. Должен быть построен прогноз, который собственно и будет инициировать процесс. Крупные статистики от этом в начале прошлого века говорили.

а разве НС желуд.киш. тракта не подчинена ЦНС?
это про что?
а чем одноклеточные противоречат? просто клетка у однокл. "универсальная", а не специализированная, у нее своя сист. регуляции, а у многоклеточных клетки разделяются по функциям.

При сильном психологическом стрессе возникает язва желудка. Так что очень даже подчинена.

louse - academician, спасибо за проявленный к моей работе интерес.

Попробую ответить на ваши вопросы.

Во-первых, должен сразу сказать, что я разделяю функции управления и обработки информации (об этом я уже писал при своём ответе Krass-у). Поэтому, когда вы приводите свои возражения против моей модели, то все они, как правило, относятся к области системы управления, а не к информационной системе.

Вообще, считаю ту путаницу, которая возникла из-за отождествления системы управления и информационной системы, САМОЙ БОЛЬШОЙ БЕДОЙ и для нашей науки, поскольку это затормозило изучение мозга и нервной деятельности не просто на года, а на столетие с лишним, и БЕДОЙ для всего нашего общества, поскольку УПРАВЛЕНЦЕВ (чиновников) у нас повсеместно принято отождествлять с МОЗГОМ (с высшим центром обработки информации) - а это не так!

Функции управления и обработки информации настолько разные, что у них отличается практически всё: и способы сбора информации, и механизмы обработки, и выходы на исполнители, и, главное, уровни ответственности за принятые решения. Сейчас я встречаю всё больше и больше работ посвященных выявлению этих отличий - так что, эта мысль, хоть и актуальная, но отнюдь не новая. Сам я, где только могу и насколько могу - всегда и везде - пропагандирую именно такой взгляд на эту проблему, потому что считаю, что пока мы не научимся разделять две эти функции, мы не сумеем ни понять как работает мозг, ни построить собственную жизнь. Потому что это ДВЕ РАЗНЫЕ ЗАДАЧИ - управлять (процессами), и собирать и обрабатывать информацию, у них разные цели, а следовательно - разные средства, и походы к ним так же должны быть разными.

А теперь - ответы на ваши вопросы.

1) Все автономные системы (управления), и желудочно-кишечного тракта и сердца (и других) - относятся к системе управления (в данном случае материальных потоков). Поэтому, даже если учесть, что там идёт поток информации от органов и к органам, это всё - УПРАВЛЕНИЕ, а не обработка информации. Поэтому эти автономные системы нужно изучать и рассматривать в другом разделе (например, в созданной мной теме про системы управления).

2) Рассматривать реакции нервной системы без учета сигналов от рецепторов внутренней среды организма, конечно же, нельзя!
Но, как и первом вопросе, мы здесь имеем дело с СИСТЕМОЙ УПРАВЛЕНИЯ. И снова - имеется в виду система управления материальными потоками (поскольку оценивается состояние внутренней среды организма).

3) Нервная и гуморальная регуляция. И одно без другого не бывает.
Но, заметьте, когда вы говорите это, то вы говорите о РЕГУЛЯЦИИ, то есть опять имеется в виду УПРАВЛЕНИЕ. Управление чем? Правильно - внутренней средой организма, то есть снова - материальными потоками.

Должен признаться, что когда я писал стартовый топик, и отделял в человеке информационное от материального, я немного слукавил: я свалил в одну общую кучу ВСЮ НЕРВНУЮ СИСТЕМУ, что делать, я в общем-то, не имел права. Ибо не вся нервная система занимается обработкой информации. Большая её часть относится и занимается УПРАВЛЕНИЕМ, на что, в общем-то, вы все мне и намекаете. И я даже рад этому.

4) И последний ваш вопрос - про одноклеточных.
Я уже писал на этом форуме (может конечно не столь явно - каюсь), что я пришёл к собственному пониманию сущности жизни, и поэтому даю своё определение живого, как:

ЖИЗНЬ - это субъективное материальное + субъективное идеальное.

Расшифровывается это определение очень просто. В любом живом организме обязательно должны присутствовать два потока: один преобразует материальное (вещество и энергию), а второй - идеальное (информацию). Субъективное же означает, что и тот и другой поток в обязательном порядке должны быть под управлением своей управляющей системы.То есть в любом живом организме должны быть системы преобразующие вещество (со своей системой управления) и преобразующие информацию (со своей системой управления). И эти системы управления должны быть связаны между собой.
И я считаю, что когда мы сумеем искусственно создать такую структуру, то это будет означать, что мы создали искусственную жизнь.

Поэтому, я считаю, что и у одноклеточных есть все те механизмы, о которых я веду речь. И механизмы преобразующие вещество и энергию. И механизмы преобразующие информацию. И для каждой, в обязательном порядке, должны быть свои системы управления. И если копаться, то всегда такие структуры и механизмы в клетке находятся.

Так что, мой ответ такой - и в одноклеточном организме всё это есть.
Такое представление берёт своё начало от теории функциональных систем П.К. Анохина, который придумал и ввёл в обиход понятие "опережающего отражения", или говоря нашим современным языком - "прогноз".
Должен добавить, что эти представления в настоящий момент достаточно популярны (да я и сам так думал сравнительно недавно). Но сейчас я так уже не думаю, поскольку нашёл для себя другое объяснение. И пока не очень активно, но уже потихоньку начинаю противостоять тем моделям, которые построены на установках "опережающего отражения".

Чем я заменил "прогноз"?

Я пользуюсь термином "модель".
Модель - это идеальный образ, который храниться в памяти. И модель может быть не только образом объекта, но и поведения, состояния (и чего угодно). И у меня прослеживается жесткая связка: потребность - модель.

Понять не трудно: так как я всегда рассматриваю все процессы (в том числе например процессы обработки информации) с точки зрения системы управления - я смотрю, КАК ОНИ УПРАВЛЯЮТСЯ.

И у меня получается, что управлять процессом обработки информации удобнее всего (и проще) исходя из понятия МОДЕЛИ. То есть, допуская существование в идеальной (информационной) сфере компактных законченных самостоятельных целостных образований, которые могут находится в двух состояниях: пассивном и активном. Тогда активируя или затормаживая их активность мы можем УПРАВЛЯТЬ, скажем, восприятием, или поведением, или размышлением и т.д.

Валера,помоему,нам нужен раздел философия...неправильно как то в псевдоэтологии

to VPolevoj
Кажется что наши представления о функциях системы управления и системы обработки информации как минимум диаметрально перепутаны. А вернее я вас стал еще больше не понимать. :)

В моём представлении система управления просто включает в себя систему(системы) обработки информации. Чтобы управлять чем то, нужна информация. Она может прийти из разных источников, но в итоге может означать одно. Вы можете услышать шаги, вы можете увидеть человека, вам могут сказать что кто-то идет - это разная информация от разных систем обработки информации которая поступает в управляющую систему в конечном информативно сжатом и приемлемом для управляющей системы виде: "приближается человек".

Да я согласен...

Но такого раздела нет (даже не философского, а просто - теоретического), а у меня больше нет функций администратора, так что сам я сделать подобный раздел не могу (да считаю, что и не вправе это делать, так как идеологическое наполнение - структура форума - это не есть функция администратора - "управленца-исполнителя", а скорее - "управляющего центра", задающего "эталоны").
Поэтому если руководители форума считают, что такой раздел для этологии не нужен - будем писать в псевдоэтологии. :)

ПС. Тут где-то Наталья писала, что возможно этология со временем дорастёт до уровня продвинутой алхимии. А алхимия - чем не псевдоэтология? :)

Alexander B., вопрос о различении информационной системы и системы управления для меня принципиальный. Поэтому я не буду торопиться с ответом - обдумаю, и напишу.

==========================
Ответ выложен здесь: В чем отличие систем: управляющей и информационной

Все оказалось гораздо интереснее, чем я думал
 

Это разделение меня как раз не смущает. Каждая система может иметь свой конечный набор внутренних принципов и алгоритмов взаимодействия с другими системами. Если бы этого не было, мышке бы пондобилась неделя, чтобы решить: убегать ли ей от кошки. Однако, для того чтобы можно было продолжать обсуждение, дайте, пожалуйста, ваше определение следующим терминам:

- функция обработки информации;
- функция управления;
- информация;
- алгоритм управления информацией;


То есть получается, что у функции управления есть иная информация, чем у фкнкции обработки информации. Для того чтобы это было яснее, можно это объяснить на известных примерах электрофизиологии?


Это тоже хорошо бы объяснить на конкретном примере и электрофизиологии, и, так называемой, высшей нервной деятелности.


Какая принципиальная разница позволяет отнести головной мозг к системе обработки информации, а автономную нервную систему к управляющей?


Только после того, как я пойму, что вы понимаете под алгоритмом их взаимодействия, я смогу что-нибудь сказать.



Если я правильно понял, ваше употребление терминов, то идеальной потребности, как таковой, не существет. Это надводная часть айсберга, а подводная нам не видна. При этом и надводная, и подводная в реальном времени непрерывно корректируются, по мере того, как изменяется прогноз.

С удоволствием продолжу, после получения ответов на мои вопросы, если мое мнение может быть вам интересно.

- Функция обработки информации - понятно из названия - это такая функция, которая обрабатывает информацию.

- Функция управления - тоже понятно - функция, которая управляет (чем-то). Что такое "управляет" я попробовал объяснить в теме о системах управления.

- Информация.
Вот с этим сложнее. :cool:
Поскольку с понятием "информация" до сих пор не могут разобраться лучшие умы человечества. Поэтому приходится пользоваться своим определением. Если коротко, то это звучит так:

ИНФОРМАЦИЯ - это субъективное идеальное. ;)

А если объяснять более длинно, то под информацией я понимаю все следы взаимодействий оставшиеся на объектах, но воспринимаемых субъектом (без субъекта, на мой взгляд, никакой информации не существует).
По моим представлениям, на любом объекте есть информация (это созвучно мысли, что информация не может быть без материального носителя), и поэтому мы можем избирательно либо отбрасывать имеющуюся на объекте информацию и использовать только его материальную составляющую, либо отбросить всё материальное и брать от объекта только информационную составляющую.
Пример.
Падает поток света.
Мы воспринимаем этот поток света глазом как "поток информации", а скажем, растение, воспринимает его как источник энергии для своей реакции фотосинтеза. Так что такое поток света - энергия или информация?
Ответ: и то - и то. Просто каждый берёт из него своё, то, что ему в данный момент нужно.

- Алгоритм управления информацией.
А вот с этим, увы, я вам помочь ничем не могу. Если бы я знал, как строится алгоритм управления информации, то мне следовало бы дать не просто Нобелевскую премию, все Нобелевские премии какие только есть! :D
Потому что, по словам Гебельса "Кто владеет информацией - тот владеет всем миром!" А если я сумею не просто завладеть какой-то там информацией, а пойму АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИЕЙ - то я тогда буду владеть не то что миром - всеми мирами на свете! Вот! :eek:

Но есть и хорошая новость!
Таким человеком можете стать вы. Поскольку никто ещё этого не знает, то ничто не мешает сделать это вам.
Тут правило простое: "Кто первым встал - того и тапки!" :D

На каких "известных примерах электрофизиологии"?
Возможно, что мы имеем в виду разные примеры.

Предложите любой, и мы тогда на нём рассмотрим.

Я обдумаю и обязательно отвечу на этот вопрос (но не сразу).

Сигналы насыщения
 

Искал какой-нибудь пример для иллюстрации, и вспомнил, что уже поднимал на этом форуме одну тему, которая на мой взгляд прекрасно показывает как наличие ДВУХ систем в организме, так и относительную независимость их СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ друг от друга - это тема про переедание.
http://forum.ethology.ru/showthread.php?t=2575

Цитата с того форума:

Регуляция пищевого поведения

"До начала XX в. имелось по существу две теории регуляции потребления пищи: рефлекторная, предложенная в конце XVIII в., и гуморальная, появившаяся в первой трети XIX в. (Кассиль, 1990).

Системное исследование механизмов регуляции аппетита было положено И.П. Павловым, сформировавшим в 1931 г. понятие о пищевом центре. Согласно его представлениям, «пищевой центр» — функциональная система, включающая структуры, расположенные на разных уровнях центральной нервной системы,— воспринимает химические сигналы («сытая» и «голодная кровь») и на их основании организует поведение, направленное на потребление пищи, а также необходимую для её переработки секрецию пищеварительных желёз (Павлов, 1951). Позднее сформировалось представление об основных структурах мозга, входящих в пищевой центр: латеральные ядра гипоталамуса— «центр голода», и вентромедиальные ядра— «центр сытости» (Anand, 1961). Вопрос, касающийся участия двух гипоталамических центров в регуляции питания животных широко дискутировался в физиологической литературе того времени.

Идеи И.П. Павлова в дальнейшем развивались рядом школ (Кассиль, 1959; Уголев, Кассиль, 1961; Кассиль и др., 1970; Анохин, Судаков, 1971; Кассиль, 1976; Уголев, 1978; Кассиль, 1990). В первом отечественном обзоре, опубликованном по этой проблеме, были подробно проанализированы теории регуляции аппетита, в основе которых лежат конкретные показатели обмена веществ: глюкостатическая, аминоацидстатическая, липостатическая, гидратационная и термостатическая, а также предложена собственная теория — метаболическая, базирующаяся на общем звене различных типов обмена веществ (углеводного, белкового и жирового), — цикле Кребса (Уголев, Кассиль, 1961). Кроме того, авторами был выдвинут ряд фундаментальных положений, справедливость которых впоследствии была неоднократно подтверждена: зависимость аппетита от состояния пищевых резервов организма, отрицание возможности выделения какого-либо фактора внутренней среды как единственного регулятора состояний голода и насыщения, существование взаимной коррекции систем, регулирующих аппетит.

П.К. Анохин и К.В. Судаков в 1971 г. выдвинули положение о существовании двух механизмов пищевого насыщения: первичное, или сенсорное насыщение, наступает быстро и основано только на нервных механизмах; вторичное, или обменное насыщение, наступает позднее и связано с поступлением питательных веществ в кровь. Последней отечественной сводкой по регуляции пищевого поведения млекопитающих стала монография В.Г. Кассиля «Пищевое поведение в онтогенезе» (1990), в которой были обобщены все имеющиеся к тому времени сведения.

Развитие биохимических, фармакологических, иммуногистохимических методов привело к признанию значительно большей роли биологически активных веществ в регуляции пищевого поведения животных, чем это предполагалось ранее. Современные теории рассматривают в качестве центрального звена регуляции потребления пищи нейромедиаторные и нейротрансмиттерные системы гипоталамуса, состояние которых модифицируется сигналами отрицательной обратной связи."

Как хотите, я так я.

Тот же пучек света направленный, видимо, не в глаза, освещает объекты, которые, в свою очередь, частично отражая свет позволяют глазу их, то есть объекты, воспринимать. На сетчатку падает свет, его достаточно чтобы работало цветовое зрение. Мозг генерирует доволно сложный тремор глаз, зависящий от объекта наблюдения, и в разные зоны мозга поступают импульсы различных характеристик восприятия. Посколку зрение стереоскопично, в мозг передается отдельно два набора соотношений показателей спектральных характеристик пятен, отдельно синхронизация движения с тремором глаз, которая в конечном итоге в нашем сознании превращается в характеристики движения объекта, и отделно его контуры, опять-таки за счет тремора превращающиеся в сознании в четкую геометрию объекта.

В это время в мозг через другие органы чувств попадает огромное количество аналогично представленной информации. Все характеристики в разных зонах мозга и каждая имеет свой отделный алгоритм обработки.

Одновременно приходит информация, которую мы не воспринимаем субъективно, но она четко регистрируется нервной системой, например, состояние обмена веществ и, наконец, последний вид воздействия, например радиация, у нас нет механизмов ее чувствовать, хотя разрушительное ее действие на организм велико.

Каждая составляющая рецепции, независимо от того вытеснена она в сознание или нет, попадает на соответствующие нейроны, которые через шипиковый аппарат накапливают значения пороговых раздражений, определяющих в конце концов, с какой информацией памяти это раздражение будет сравниваться.

Мы идем, наслаждаемся природой, и конкретно в этот момент ничем не озабочены.

Что здесь информация, что управление и как они между собой связаны?

Цетральной нервной системе подчинено все, но вмешивается она не всегда, а в определенных случаях. В сердце и в желудоно-кишечном тракте, как вы знаете, есть автономная нервная система, которая позволяет головному мозгу резко уменьшить свой контроль в этих органах. Понятно, что без автономного водителя ритма сердце работать бы не могло. Все это прописные истины, но когда речь заходит о выделении информационной и управляющей систем, сразу теряется очевидность отнесения процесса к той или иной группе.

Как вы знаете, толко в нервно-мышечном препарате лягушки ответ на раздражение может быть получен в чистом физиологическом растворе без учета метаболизма нервной системы и без учета гормонального фона. Сама формулировка, допускающая разделение, поднимает вопрос о том, что такое информационная система.

Наконец, про одноклеточные речь зашла потому, что в определении участвует понятие "нервная система".

louse - academician, вы задаёте (на самом деле) очень сложный вопрос.

Я даже не представляю, можете ли вы сами на него ответить.
Но точно знаю, что до сих пор ни одному человеку это ещё не удалось. И когда это будет сделано (а я верю, что такой день когда-нибудь обязательно настанет), это будет величайший прорыв в знаниях для всего человечества. Я говорю это абсолютно серьезно.

А если говорить не вполне серьезно, на уровне простого разговора, то организм функционирует сам по себе, информационная система - сама по себе, их управляющие системы зорко следят за состоянием своих подопечных. И если все сигналы от этих систем свидетельствуют о том, что всё в порядке, то - настроение будет ЗАШИБИСЬ, тут тебе и "птички поют", и "солнышко светит", и "травка зеленеет", и "дышится легко и свободно".
А стоит только какой-нибудь системе выйти из зоны "комфорта" (скажем проголодались), так сразу и "солнце печет", и "ноги заплетаются", и "мысли мрачные в голову лезут" и всё прочее. Такая же картина и в том случае, если проблемы не у материальной, а у информационной системы. Вот вроде бы пустяк (скажем, задача не решается), а и "есть чего-то не хочется", и "сон не идёт", и "малейший шум раздражает", и "кино не в кайф", и "глядя в книгу видишь фигу" - постоянно думаешь о своём.

Почему так?

Валера!
Не проще ли (:)) попытаться построить схемы получения информации, ее обработки и управления на примере одноклеточного организма? В схеме важен принцип работы. Более сложный организм будет подчиняться тем же принципиальным алгоритмам.

Представь себе, что перед нами стоит задача создать максимально упрощенный живой организм с функцией самовоспроизводства. Жизнедеятельность этого организма должна происходить в определенных параметрах внешней среды, которая тоже, в свою очередь, имеет "гнусную склонность" к изменениям (допустимым для существования создаваемого нами организма, критическим и летальным). Еще, надо бы условиться, что этот организм имеет временные пределы жизни. Но это может быть связано с его эволюционной способностью - способностью мутировать, обеспечивая выживание в меняющейся среде и функцией размножения.

Как тебе такая задачка? Попробуем? ;)

Ну не знаю, возможно у меня патология, но озабоченность , т.е. восприятие информации и ее анализ есть всегда. Другое дело, что это может быть "озабоченность" со знаком +, а не -. Но информация то всегда поступает и всегда есть на нее реакция.

Не сомневаюсь, что вы знакомы с работами Бома, Ааронова и бэн-Эшеля. Картинки бэн-Эшеля, конечно, тоже видели. В двух словах, нейроны через шипиковый аппарат и его кальциевые насосы считают и приходят в состояние определенно распределенного возбуждения. Это распределение вызывает появление галографической картины, которую мы и представляем. Как увидеть само возбуждение, вы лучше меня знаете - изобретены краски, которые изменяют цвет живых нервных клеток. При восстановлении потенциала цвет сразу возвращается к исходному.
Татьяна Владимировна Черниговская, о работах которой вы тоже наверняка знаете, утверждает, что нигде в нейронах головного мозга нет места, где информация храниться в виде следа. В тот момент, когда возникает очередной электрофизиологический процесс, след появляется и с исчезновением потенциала - пропадает. Тут я плаваю, сам не разбирался, за что купил за то продал. Поскольку Т. В. все-таки доктор и биологических наук, и языказнания, к тому же академик Норвежской академии, я думаю знает о чем говорит.
Значит что получается, субъективная часть сама по себе не существует, а значит и обрабатываться не может.
Бэн-Эшель с кем только из биологов ни работал, и с микробиологами, и с физиологами...
Я извиняюсь, если я что-то не понял.

При всем моем уважении к вам, не сбивайте человека с пути. Он интересное дело затеял. Менять модель - начинать все с начала.

Речь идет о памяти?
Если ничего не путаю, то недавно выдали нобелевскую премию за открытие механизма образования памяти, для одной ячейки необходимо три нейрона (всего-то).

Так что след остается, но с одного цикла очень слабый.

Если по теме, дайте знать, плиз, поищу ссылку с картинкой.
Если не по теме - извините, значит не понял о чем речь.

Как я говорил, это я от Черниговской слышал, сам в этом плаваю, просто это далеко от темы моей работы. Если дадите ссылочку, очень пригодится для общего образования, буду рад и благодарен.

То, что есть информация, и у меня не вызывает трудностей. Весь вопрос в том, как она представлена, в каком виде хранится и как взаимосвязана с обработчиком.

Другими словами все ничего, пока речь не заходит об идеальном (самом в себе).

Да, тема для меня трудновата для восприятия. Лучше помолчу и почитаю. Тем более , если речь пошла об идеальном.:)

Может быть речь идет о разных вещах. Если встретите еще об этом у Черниговской, поделитесь ссылкой, хотел бы почитать.

О памяти посмотрите здесь, есть и небольшое обсуждение.
http://etology.bestff.ru/viewtopic.php?id=175

Jabuty, ты предлагаешь заняться изучением работы системы по обработке информации на примере одноклеточного организма, или попробовать нарисовать схему этой работы у того же одноклеточного (я не совсем тебя понял)?

В общем и целом, я не против. Но дело осложняется тем, что у одноклеточных никто не занимался изучением обработки информации. Поэтому и наработок до смешного мало.
Правда изучалось поведение! Вплоть до того, что у них пытались выработать условные рефлексы, и что характерно, им это удавалось!
У одноклеточных наблюдаются такие феномены в поведении как обучение, научение, и даже социальное поведение.

Но вскрыть эти механизмы для современной науки не представляется возможным. Клетка (даже самая сложноорганизованная, а не то что, например, бактерия, которую предлагал мне взять в качестве объекта Sonta) представляет из себя мешочек с жидкостью, в которой растворены разные органические вещества, прежде всего белки, но есть ещё, как мы знаем, жиры и углеводы. :) То, что эти химические вещества между собой всячески взаимодействуют - это и ежу понятно. Но допустить чтобы при этом ОБРАБАТЫВАЛАСЬ ИНФОРМАЦИЯ - это как? и это где? В одной клетке? В бактерии?

Но если даже допустить, что клетка может обрабатывать информацию, то она же должна её где-то хранить! А где? На ДНК? Но там же хранятся гены. И т.д.

Короче, всё сложно. :cool:

Несколько проще подходить к этому вопросу со стороны "периферийных устройств". Условно говоря "органов чувств" клетки и её "исполнителей".

У клеток (и бактерий) довольно подробно изучали механизм движения, в частности движение жгутиков.
А в плане "органов чувств" изучалась такая удивительная органелла как "глазок" у эвглены зеленой.
Как известно, эвглена способна синтезировать глюкозу на свету, для этого у неё есть органеллы аналогичные тем, что есть и у растений - хлоропласты. Но чтобы синтез шёл успешно, ей нужно находить наиболее освещённые места в водоёме и перемещаться туда.
Поэтому "глазок" воспринимает уровень освещения, а жгутик подобно винту у корабля движет нашу эвглену навстречу солнцу.

Вот эта связь между "глазком" и работой жгутика и изучалась. (И что-то там накопали, я, если честно, уже не помню что именно - давно было дело.) Но понятно, что никто тогда не изучал эти процессы с точки зрения работы информационной системы (и даже с точки зрения обработки информации) - изучались ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, протекающие как на "глазке", так и на жгутике, и частично - промежуточные реакции вклинивающиеся между ними. Но понять весь процесс целиком эти исследователи тогда на том уровне восприятия не могли. Материализм - это суровый цензор и ограничитель нашего восприятия. (Генетики - не существует, кибернетики - не существует, информатики - не существует, а Мозг - это электрические импульсы бегающие по нервам. :) )

Поэтому, если ты имел в виду написание СХЕМЫ работы информационной системы одноклеточного организма, то вот тебе отличный пример для этого - эвглена зелёная. У неё все элементы есть и они - на виду. При необходимости их можно легко препарировать и изучить (тем более, что современные методы позволяют это сделать с точностью во много раз превосходящей возможности 60-х и 70-х годов).

Элементы (блоки) в схеме будут такие:
Организм (постоянно нуждается в веществе и энергии);
Органы, которые синтезируют необходимое вещество (и энергию из него) НА СВЕТУ (хлоропласты);
Орган способный оценивать интенсивность света ("глазок");
Орган позволяющий перемещаться в пространстве (жгутик).

Далее следует написать ФУНКЦИИ связывающие эти блоки между собой. А затем уже попробовать найти им аналоги непосредственно в том представителе живой природы, который мы моделируем. Так сказать, проделать путь от теории к практике, а не наоборот - от практики к теории. И если эти функции, предсказанные нашей теорией, будут найдены в живом организме, то это и будет означать, что наша теория правильная и имеет право на жизнь.

Эвглена зеленая
 

Смотрите на видео (выложенное нииэтологом) и ищите красное пятнышко на носу эвглены - это и есть "глазок". "Глазок" расположен в непосредственной близости от "корня" жгутика, который углублён в толщу протоплазмы клетки.

Эвглена движется жгутиком вперёд как бы ввинчиваясь в толщу воды.

В темноте эвглена ведёт себя как обычный хищник - пожирает всё, что ей встретится на пути.

главное не забыть ,что все это вместе работает на размножение,что жизнь бактерии ,это цикличный процесс

Sonta, а зачем нужно размножение?

Вот и Jabuty об этом говорит:
А может не надо никакого размножения? :cool:

Кто сможет объяснить, зачем оно нужно? :confused:

Так случайно получилось,что это основа жизни -репликация органических молекул.
Ну и конечно же ,конечно для сбора свежей информации о среде...апдейт и абгрейд одновременно:)

Спасибо. Однако, это вряд ли поможет, потому что речь идет о механизхме памяти не субъективного следа, находящегося в сознании, а рефлекторной дуги. Это не противоречит тому, что говорит Т. Черниговская и не мешает воспользоватся моделью, которую приводит бен-Эшель.

В любом случае, спасибо.
Здесь одна из лекций Т. Черниговской:
http://www.snob.ru/selected/entry/12358

Валера затеял очень интересное дело! :) Но! Тот путь, который он предложил - неимоверно сложный и заведет, на мой взгляд, в непроходимые дебри. Уж, все очень "наворочено". И не мудрено. Природа работала над созданием такого организма миллионы лет.

Большинство исследований описывают уже имеющийся факт типа"Мы видим "велосипед", созданный природой и пытаемся разобраться, как он устроен и работает, что "вытворяет", сволочь такая. :)

Я же предлагаю спроектировать "свой" велосипед - живой "элементарный" организм.

Условие: есть материя
Задача: оживить материю! (Всего-то :D)

На нашем форуме присутствуют специалисты биологи, социологи, инженеры разных специальностей, программисты..., кого, только нет. :) Причем, люди грамотные, творческие, способные задавать вопросы и искать на эти вопросы ответы. Потенциал огромный! Вот я и хочу задействовать весь этот потенциал в полезную творческую работу. Возможно, это окажется более продуктивно, чем просто спорить.
Иначе - предлагается "мозговой штурм".

Итак!

Из каких функциональных блоков должен состоять живой организм?

Здесь, сразу предвижу ярую атаку философов: "А что такое Жизнь?"
Можно по-разному ответить на этот вопрос, ибо ответ- это дело субъективное (как Валера говорит, значит - идеальное. :)) Мне, лично, нравится определение М.Сорина - Жизнь - это явление самоупорядочения.

Но не будем углубляться в философию. Давайте, сосредоточимся на решении задачи, если она для Вас интересна.

Материя → живой организм.

Я поискал понятие "субъективное материальное" и нашел Холизм, с его харктеристикой: "Целое больше суммы его частей". Откуда "Высшей формой целостности холистического типа является человеческая личность , где происходит синтез объективного и субъективного, духовного и материального" и "Субъективное материальное право". По всей видимости вы вкладываете в этот термин нечто другое. Хорошо бы постараться его точнее определить, чтобы в далнейшем, при определении вытекающих из него понятий не возникал снежный ком терминологических проблем. Еще сложнее с "субъективным идеальным".
В онтологии мы встречаем, например: "Бытие духовного, идеального (подразделяющееся на субъективное идеальное, т.е. сознание индивида и объективное идеальное, т.е. надиндивидуальные его формы)" ( http://www.prog10.narod.ru/glava1_3.htm ).
Ваше понимание на другом сайте я тоже видел. Посколку вы привносите и в тот и в другой термин новый смысл, хорошо бы точно определить значение этих терминов. Ведь это основа всей вашей концепции. Тогда будет легче двигаться дальше.
Это, конечно, мое личное мнение.