Безусловные рефлексы и инстинкты

В живой природе программное управление, распространено очень широко. Только эти программы принято называть рефлексами и инстинктами.

Безусловные рефлексы – это наиболее простые программы. Например, отдёргивание руки при уколе пальца. И. П. Павлов предложил классифицировать безусловные рефлексы на пищевые, оборонительные (защитные), половые и ориентировочно-исследовательские (хотя последние, на мой взгляд, надо относить к инстинктам). Само понятие "безусловный рефлекс" было введено тоже им.

Павлов не делал принципиального различия между рефлексами и инстинктами, хотя и выделял инстинкты, как отдельную группу безусловных рефлексов.

На самом деле, инстинкты отличаются от безусловных рефлексов принципиально.

Начнём с того, что для описания безусловных рефлексов вполне достаточно схемы 5 - стандартной схемы автоматического управления. Только терминология в биологии другая. Датчики называются рецепторами, исполнительные устройства – акцепторами, а в качестве объекта управления выступает какой-то орган в организме, например, мышца.

С безусловными рефлексами всё просто. А вот с инстинктами дело обстоит намного сложнее. Возможно, их рассмотрение следовало бы перенести дальше по тексту, но исторически сложилось, что инстинкты и рефлексы идут в паре.

Для реализации программы инстинктов схемы 5 уже не достаточно. Если для реализации безусловных рефлексов вполне хватает датчиков, контролирующих состояние органов управления, то для обеспечения инстинктов нужны датчики, которые поставляют в систему информацию об окружающей среде. Например, зрение, слух. А это не так просто. Требуется огромное количество датчиков. Сигналы от них обрабатываются специальными программами - программами распознавания образов. Только после этого сложный сигнал в виде образа (образ может быть звуковым, зрительным и пр., или комплексным) поступает на вход устройства управления, которое так же оперирует образами.

Систему управления можно изобразить так:

Прямоугольники "программа распознавания образов", "программа инстинкта" и "сравнение образов", вообще-то, в целом, принадлежат к устройству управления. Но здесь, и в дальнейшем, необходимо будет уже делать деталировку, и разбивать устройство управления на отдельные блоки.

Программа инстинкта (точнее, программы инстинктов, поскольку их может быть много, даже целый банк программ) включается при определённых условиях. Это могут быть сигналы внешних информационных датчиков, или внутренних, например, внутренним датчиком времени. Какая-то программа может включаться и наоборот - при отсутствии каких-либо сигналов от внутренних и внешних датчиков, то есть в "свободное время".

Программа инстинкта содержит в себе последовательность образов, которые в идеале должны были бы наблюдаться системой в окружающей среде. Некая модель будущего. В блоке сравнения образов происходит анализ того, насколько реальный образ окружающей среды соответствует образу, заданному в программе. По результатам сравнения, на устройство управления будет подан сигнал, заставляющий устройство управления вырабатывать управляющее воздействие с целью приведения образа окружающей среды в соответствие с образом, заданным программно. Для этого приходится, не много ни мало - менять окружающую среду (!), используя для этого исполнительные устройства.

Инстинкты отличаются от рефлексов не только более сложной схемой управления. Они отличаются по сути. Цель рефлекса – принятие непосредственных и сиюминутных действий, направленных на благо системы. Цель инстинкта – воздействие на окружающую среду с целью обеспечения блага системе в перспективе, или, даже, во вред системе, но для блага системы более высокого уровня (например, для блага популяции).

То есть, в отличие от рефлексов, выполнение программы инстинктов может привести систему к гибели. Как, например, при реализации полового инстинкта.

При реализации программы инстинктов, система не является живой. Она ведёт себя как автомат, как робот. Например, система копает норку. Она не знает, зачем она это делает. Просто во включившейся программе инстинкта задан образ окружающей среды, где норка должна быть. Но у системы есть рефлекс "спрятаться в норку". Тут она вспомнит, что есть норка, и спрячется. Она даже может не помнить, что норку выкопала оны сама, как белки не помнят, где вешали грибы. У белок в этом смысле коммунизм. При реализации же программ рефлексов система является живой.