Текст книги "Алгоритмы развития"

На этот путь нам указывает и опыт последнего десятилетия – М. Эйгену удалось построить модель редупликации биологических макромолекул. Если бы удалось сделать следующий шаг и построить нечто подобное для объяснения отрицательных обратных связей, сохраняющих гомеостазис, и положительных обратных связей, которые обеспечивают рост эффективности использования внешних энергии и вещества, то мы могли бы заменить сформулированное выше «эмпирическое обобщение» стройной логической схемой и тем самым заложить фундамент теоретической биологии.

2. Рефлексное управление и нервная система

Итак, в процессе эволюции живые организмы обзавелись системой обратных связей, которая помогает нм обеспечивать собственную стабильность и дальнейшее развитие. Носителями реакций обратных связей являются нервная и гормональная системы. Эволюционируя как система управления организмом, нервная система непрерывно усложняется и в результате превращается в систему, содержащую сложнейшие блоки переработки информации и выработки команд исполнительным органам.

В первой главе мы сослались на «синергетику». Этот термин включает в себя понятие эволюции в тот смысле, что любой эволюционный процесс, происходящий в живом мире, является проявлением синергизма, т. е. характеризуется возникновением стабильных, квазистационарных, но существенно термодинамически-неравновесных структур. Поэтому можно сказать, что в рамках единого синергетического процесса возникли более или менее устойчивые структуры, способные реализовывать обратные связи, которые играют роль новых принципов отбора, сужающих множество движений (вариантов поведения), доступных живому организму в силу законов неживой природы.

Проблема возникновения устойчивых структур, реализующих обратные связи, невольно сталкивает нас с проблемами редукционизма, с вопросом о сводимости законов, описывающих развитие живого мира, к законам, определяющим процессы, протекающие в неживой природе. Ответа на этот вопрос сегодня еще нет, и поэтому, может быть, представляет известный интерес переформулировать его с использованием принятого языка.

Любой процесс самоорганизации способен реализовать лишь те потенциальные возможности, которыми располагает природа. По мере развертывания этого процесса происходит непрерывное усложнение его деталей. В этой связи можно считать, что в своем усложнении Природа вводит в действие все новые и новые механизмы и принципы отбора из своего арсенала. Другими словами, усложнение организации означает, по существу, все более глубокое использование потенциальных возможностей Природы. Такой взгляд на мировой процесс развития не противоречит общим принципам диалектики. Но в то же время он является лишь гипотезой. В основе его лежит тот факт, что для описания процессов, протекающих в живом мире, мы вынуждены вводить новые принципы отбора, которые отсутствуют в мире «косной» материи.

Тот «физикалистскнй подход», который был объявлен в этой книге, неизбежно приводит нас к следующему вопросу: можем ли мы быть уверенными в том, что принципы отбора, действующие в живом мире, заложены в «синергетнческий потенциал» Природы? Нельзя ли считать их только новым ракурсом рассмотрения общефизических законов, управляющих и неживой природой? Мне кажется, что проблему редукционизма сегодня следует формулировать именно таким образом.

После этих замечаний общего порядка вновь обратимся к проблемам развития нервной системы и анализу тех следствий ее постепенного совершенствования, которые нам потребуются для дальнейшего изложения.

Мы сказали, что функционирование механизмов обратной связи в живом организме обеспечивает прежде всего нервная система. Справедливо, возможно, и такое утверждение: все, что связано в организме с процессами регистрации, переработкой информации и с последующей затем процедурой выработки его поведения (т. е. принятия решения), можно назвать его нервной системой.

Последовательное совершенствование нервной системы в процессе эволюции является, может быть, наиярчайшим примером, демонстрирующим возможности самоорганизации в живом мире. Проследить этот процесс во всех его деталях было бы чрезвычайно важно и с чисто приклад ной точки зрения. Такое знание могло бы не только дать огромный материал для размышления естествоиспытателям, но и стать источником аналогий в инженерном деле и в исследованиях по кибернетике и искусствен ному интеллекту.

К сожалению, начальные этапы, начальные эпизоды возникновения нервной системы от нас скрыты очень прочной завесой. А как важно было бы знать, каким образом и на каком этапе возникла дифференциация клеток, среди которых были первые нервные волокна? Как происходило усложнение функций нервной системы? Здесь возникает, конечно, и целый ряд других вопросов, важных для биологов и физиологов. А кибернетический подход к анализу деятельности нервной системы, т. е. системы управления организмом, ставит, в свою очередь, еще множество других интереснейших проблем.

Выше я постоянно стремился подчеркнуть существование и значение двух противоречивых, но тесно связанных между собой тенденций – стремления сохранить гомеостазис и тенденции реализовать обобщенный принцип минимума диссипации энергии. Возникновение нервной системы было связано, по-видимому, с необходимостью сохранения гомеостазиса, с выработкой определенных рефлексов, обеспечивающих существование (выживание) организма. Что же касается второй тенденции, т. е. стремления в максимальной степени использовать внешние вещество и энергию, то сказать что-либо определенное по поводу ее реализации на первоначальных этапах развития нервной системы очень трудно. Наверное, еще никто и не пытался исследовать эту проблему. Я могу лишь предполагать, что на ранних этапах развития живого несовершенная нервная система вряд ли оказывала заметное влияние на рост эффективности в использовании внешних энергии и вещества. Этот процесс развертывался, вероятно, на физико-химическом уровне. В конечном итоге рост эффективности в использовании внешних ресурсов достигался, разумеется, через посредство естественного отбора, поскольку усвоение энергии и вещества оказывало определенное влияние на развитие организма и, следовательно, его нервной системы. Но проследить какие-либо детали этого процесса сегодня уже невозможно.

По мере совершенствования организмов и развития нервной системы положение начинает меняться, а с появлением зачатков интеллекта именно на нервную систему возлагается ответственность за совершенствование механизмов использования внешних ресурсов. С общенаучной и методологической точек зрения, очень важно было бы понять, как линия развития системы управления целенаправленной деятельностью живых существ приводит однажды к тому, что именно нервная система становится решающим фактором эволюции и формирования компромиссов между указанными двумя тенденциями.

Итак, развитие жизни можно рассматривать и в ракурсе тех возможностей использования внешних ресурсов, доступных организмам и видам, которые они вырабатывают в процессе эволюции. Конечно, до поры до времени единственным источником энергии было Солнце (ролью хемосинтеза в земной эволюции, на уровне нашего анализа, вероятно, можно и пренебречь). И вначале в распоряжении жизни был лишь одни механизм использования солнечной энергии – фотосинтез с его ничтожно малым коэффициентом полезного действия. За те 1,5–2 млрд лет, которые были эрой господства микроскопических водорослей и плесени (прокариотов) и которые понадобились для того, чтобы процесс самоорганизации смог создать механизм кислородного дыхания и его носителей (эукариотов), коэффициент полезного действия использования внешней энергии возрос в несколько раз. Количество используемой энергии на единицу биомассы по мере развертывания эволюционного процесса непрерывно росло. И этот рост происходил, по-видимому, по экспоненциальному закону.

Следующим фундаментальным шагом в развитии жизни после того, как она обрела кислородное дыхание, было появление живых существ, пищей для которых стали служить растения. Такие живые существа усваивали энергию в гораздо больших концентрациях, нежели сами растения. Затем появились животные, которые стали питаться животными. Это еще больше увеличило эффективность использования внешней энергии. Наконец появился человек. Однажды он научился использовать не только энергию окружающей его живой природы, но и ту энергию, которую накопили прошлые биосферы, – ту энергию Солнца, которую биота сумела сохранить на Земле в форме ископаемых углеводородов. А в самом конце современного этапа истории жизни человек научился использовать эту энергию, которую наша планета получила из космоса в период своего образования. На этом этапе нервная система уже имеет Разум, и ее роль в дальнейшем развитии биосферы становится определяющей.

Но вернемся вновь на много миллионов лет тому назад – к тем временам, когда основными управляющими воздействиями, которые могла вырабатывать нервная система, были элементарные рефлексы. Информация о них сохранялась генетической памятью и передавалась по наследству. Следуя терминологии теории управления, нервную систему на этом этапе развития можно назвать системой управления рефлексного типа. Напомню, что этим термином (который заимствован из физиологии) называются управляющие системы, в которых реакция на внешнее воздействие является его достаточно простой функцией.

Со временем эволюционный процесс начал приобретать новые черты. Поведение животных резко усложнилось. Их нервная система постепенно перестает быть рефлексной управляющей системой. Это происходит в силу того, что связь между внешними воздействиями и реакцией организма становится крайне сложной, в ней появляются многие опосредствующие звенья. Среди таких звеньев особое место принадлежит способности «догадываться», которая начинает появляться у некоторых животных.

В последние годы очень интересные и показательные наблюдения были проведены этологами – специалистами в области поведения животных – над тем, как меняется постепенно поведение популяций различных животных. Было установлено, что, например, популяции городских ворон проявляют явные способности «догадливости» и «изобретательности». Их удивительная скорость адаптации к изменяющимся условиям обитания, умение решать «задачи» добывания пищи с помощью достаточно сложных действии и многое другое свидетельствуют о незаурядных «интеллектуальных» способностях. Во всяком случае, их нервную систему никак нельзя отнести к числу рефлексных систем управления. Таким образом, на определенном этапе эволюции, задолго до появления человека, возник новый феномен самоорганизации, обусловленный целенаправленным поведением живых существ: нервная система высших животных и птиц перестала быть системой управления рефлексного типа.

Забегая вперед, я хотел бы сказать, что без понимания этого феномена, т. е. не поняв, как возник «алгоритм угадывания», вряд ли можно серьезно говорить о создании искусственного интеллекта – даже в том случае, если наши вычислительные устройства будут производить не миллионы, а миллиарды арифметических действий в секунду! А пока что мы очень плохо, понимаем, что представляет собой этот алгоритм. Это еще одна проблема, которую ставит перед биологами и специалистами в области создания и использования ЭВМ процесс самоорганизации материи.

Примечание. С помощью ЭВМ мы решаем обычно задачи, связанные с операциями, производимыми над множествами дискретных величин, и при этом используются практически только алгоритмы переборного типа. Такие алгоритмы не дают ключа к пониманию механизма отгадывания. А ворона, догадываясь, как надо открыть клетку с прикормкой, явно не использует переборного алгоритма.

3. Механизмы кооперации

Существует еще одна линия единого процесса самоорганизации, которой современная научная картина мира обязана не меньше, нежели биологической концепции борьбы за выживание. Я имею в виду способность материальных образований к кооперации. В живом мире кооперативная деятельность столь же естественна, как и борьба за выживание, но она встречается и за его пределами. Сегодня физики и химики находят проявления кооперативного поведения и в неживой природе. (Впрочем, я думаю, что в последнем случае имеет место просто неверное толкование термина «кооперация».)

Кооперативность поведения совместно с внутривидовой борьбой (снова единство противоположностей) пронизывает весь процесс развития живой природы. Более того, по-видимому, внутривидовая борьба, стремление обеспечить гомеостазис, тенденция к использованию внешней энергии и кооперативные механизмы теснейшим образом переплетены друг с другом. Все это только различные стороны одного и того же единого процесса самоорганизации, его основные механизмы. Попробуем проиллюстрировать этот тезис.

Как уже отмечалось, сведения о начальном периоде жизни на Земле очень скудны. Практически любое утверждение, относящееся к этой эпохе, следует воспринимать лишь в качестве более или менее правдоподобной гипотезы. Одной из таких гипотез является, например, предположение о том, что первые многоклеточные существа возникли в результате кооперации ранее появившихся элементов жизни». Такие объединения оказались, видимо, более устойчивыми, им гораздо легче было выжить, легче усваивать внешнюю энергию.

Гораздо позднее появилась взаимовыгодная возможность «разделения труда», и простые объединения «элементов жизни» превратились постепенно в полноценные кооперации. Примерами таких объединений могут служить термитник или муравейник, в которых кооперация превратила сообщество животных в единый организм.

Историю становления человека также можно рассматривать сквозь призму кооперативных механизмов, поскольку любые зачатки трудовой деятельности – это уже проявления кооперативного начала. Другое дело, что кооперативные механизмы – это только одна из разновидностей процессов самоорганизации. К тому же естественная история дает нам многочисленные примеры, когда высокая активность кооперативного начала порождает чрезмерную устойчивость вида, препятствующую его развитию.

Любой процесс самоорганизации, любые более или менее устойчивые структуры – это всегда результат своеобразного компромисса между противоречивыми тенденциями. Любая противоречивая или, как говорят в исследовании операций, конфликтная ситуация² допускает бесчисленное множество вариантов ее разрешения. Если в результате конфликта или противоречия – эти термины будут для нас синонимами – одна из тенденций подавляется другой, то неизбежно возникает застой – эволюционный тупик; возникает очень устойчивая структура, практически не имеющая возможностей для развития. Только сохранение противоречий на достаточно высоком уровне способно обеспечить быстрое развитие, хотя при этом система может оказаться и не очень устойчивой. Прекращение достаточно быстрого развития мы можем назвать состоянием условной деградации. Условной – поскольку в таком состоянии вид животных все же может существовать (практически без значительных изменений) огромные промежутки времени. Примеры такой удивительной устойчивости дают нам те же муравьи и термиты.

Термиты (родственники современных тараканов) сформировались как вид 300–400 млн лет тому назад. В те далекие времена они, по-видимому, жили жизнью обычных насекомых – так, как сейчас живут, например, тараканы. Они хорошо приспособились к условиям, царившим тогда на планете. Можно сказать, даже чересчур хорошо! Именно это, вероятно, и заставило их скооперироваться. В результате появились термитники как единые организмы, в которых поддерживаются их древние, привычные условия. Термитов потому и называют «ушедшими в землю», что внутри термитников, внутри тех туннелей, которые они прокладывают, сохраняются и уровень влажности, и температура того времени, когда они жили жизнью обычных насекомых. В термитниках все противоречия разрешены, так сказать, «раз и навсегда». Индивидуальное развитие насекомых практически прекратилось уже сотни миллионов лет тому назад. Кооперативный механизм обеспечил полную стабильность термитных популяций.

Случай с термитами все же достаточно редкий. Гораздо чаще встречаются иные, более гибкие формы кооперации. Это и косяки рыб, и стада животных, и стаи Птиц. Например, стадо животных – это тоже своеобразный коллективный организм, которому легче обороняться от врагов. У члена стада вероятность быть съеденным хищником гораздо меньше, чем у изолированной особи. Имеются интересные наблюдения, которые показывают, что стадо копытных животных до поры до времени вообще не боится волков. Волки ходят между пасущимися животными и высматривают более слабых или больных. Здесь тоже имеет место своеобразная кооперация – кооперация между хищником и жертвой! Она полезна, например, популяции карибу, поскольку волки выбраковывают слабых особей. И она полезна также и волкам, которые, наметив легкую жертву, не тратят напрасно сил для погони за молодым и сильным животным.

Этологи установили и еще более замечательное свойство популяций, ведущих стадный образ жизни. Отдельные животные жертвуют собой во имя стада, для спасения самок и потомства. Такие примеры альтруистического поведения кажутся нам совершенно удивительными, но они достаточно типичны.

В результате кооперации складывается новый организм, имеющий собственные цели, свой собственный гомеостазис, который он стремится сохранить всеми имеющимися у него средствами. Благодаря кооперации у него возникают новые возможности для достижения своих целей. При этом цели стада, а тем более популяции в определенных условиях могут противоречить целям отдельных особей. Иными словами, в кооперативных системах такого рода мы обычно сталкиваемся с противоречивым единством целого и его частей. Между противоречивыми тенденциями к сохранению гомеостазиса стада и к сохранению гомеостазисов отдельных особей кооперативный механизм находит своеобразный компромисс: вступая в стадо, животное в какой-то степени «жертвует» частью своих интересов, частью своей самостоятельности. Оно уже не может вести себя как угодно. Хотя индивидуальность, например, оленя в стаде не подавлена в той мере, как у термита или муравья, все же его поведение достаточно жестко регламентировано. Оно согласовано с интересами стада как единого целого.

Возникновение стадных организаций, кооперативных сообществ с их достаточно четким внутренним распорядком жизнедеятельности – это тоже результат отбора, того самого естественного отбора, о котором идет речь в эволюционном учении Дарвина. Только теперь отбор происходит не на уровне отдельных организмов, а на уровне организаций (сообществ). Выживает то стадо, то сообщество, которое обладает лучшей организацией, лучшей приспособленностью к условиям окружающей действительности. Мы еще вернемся к этому вопросу, а здесь пока еще раз подчеркнем, что жесткость отбора, т. е. острота преодолеваемых противоречий, является необходимым условием любой «прогрессивной эволюции», т. е. эволюции, в результате которой возникают новые организационные структуры, способные к дальнейшему развитию. Но отбор должен сочетаться с наследственным приобретением признаков, т. е. с определенной формой памяти. Какова же должна быть структура памяти, позволяющая совершенствовать не только морфологию организмов, но и организацию целых сообществ.

4. Негенетические формы памяти

Мы рассмотрели несколько непохожих друг на друга механизмов самоорганизации. Далеко не все детали их функционирования нам понятны. Еще труднее проследить развитие этих механизмов, в особенности понять, как происходили их становление, их «запуск». Об этом можно только гадать. Разумеется, в становлении механизмов самоорганизации – механизмов обратной связи, кооперативных механизмов и т. д. – огромную роль играет естественный отбор. Заметим, что эти механизмы, однажды возникнув, в свою очередь, превращаются в новые средства отбора. Но объяснить появление этих механизмов и их утверждение в арсенале алгоритмов развития действием одного только естественного отбора тоже, наверное, нельзя. Огромную роль в этом процессе играют различные формы памяти. Мы уже говорили о генетической памяти. Но существуют и другие типы памяти, играющие столь же важную роль в развитии живого мира. Развитие форм памяти и механизмов самоорганизации – это разные стороны одного и того же процесса.

Термин «память» можно трактовать по-разному. Здесь мы понимаем его достаточно широко: говоря о памяти, мы имеем в виду систему, обеспечивающую запись (кодирование), хранение и передачу информации от одних поколений к другим. Каждый из этих процессов может быть объектом самостоятельного исследования, а значение их особенностей и их конкретных реализаций представляет интерес не только для биологов, но и для инженеров, занимающихся вычислительной техникой. Развитие этих процессов началось, видимо, вместе с появлением жизни, шло многими путями и однажды привело к появлению существующих ныне форм памяти, прежде всего памяти генетической.

Хотя генетическая форма памяти существовала уже у прокариотов, решающий шаг в ее развитии был сделан, я думаю, в эпоху появления эукариотов. В самом деле, сделаться смертными они могли лишь при условии существования достаточно совершенного механизма передачи информации от одних поколений к другим. Генетическая память – это важнейший инструмент передачи наследственности живыми организмами. Можно думать, что процесс ее становления был очень длительным: он продолжался, вероятно, около двух миллиардов лет и носил весьма драматический характер. Можно допустить, что существовало несколько конкурирующих структур памяти. Утвердилась в конце концов только одна, остался лишь один алфавит, который не только был способен передавать все те сведения, которые необходимы для жизнеобеспечения последующих поколений, но и оказался более устойчивым, способным лучше, чем другие, приспособляться к превратностям земной судьбы. А остальные конкуренты, если они и были, исчезли в процессе естественного отбора.

После того как генетическая память сформировалась, как бы затем не усложнялась жизнь, какие бы новые свойства живого ни проявлялись и ни заносились в эту память, ее язык, способы кодирования информации, ее хранения и передачи уже больше не претерпевали никаких изменений: хотя и появлялись новые слова, сам алфавит наследственности сохранял все те же «буквы» – четыре нуклеотида.

Примечание. О том, какова была истинная история становления генетического кода, можно лишь догадываться. Его появление и становление – это такие процессы, которые не оставили следов, и вряд ли нам когда-либо удастся восстановить их детали. Если гипотетическая схема утверждения генетической памяти более или менее соответствует реальности, то можно предполагать, что в других мирах, на других планетах, в других условиях совсем другие нуклеиновые кислоты кодируют наследственную информацию и формируют свои ДНК и свои алфавиты, порождающие совершенно иные механизмы передачи наследственной информации.

Естественно ожидать, что механизмы памяти не могли быть исчерпаны только памятью генетической – рост разнообразия и усложнения живых форм, изменение условий их обитания неизбежно должны были потребовать целого набора механизмов, в котором генетическая память могла выступать лишь в качестве одного из их представителей. И действительно, в процессе эволюции возникло много разнообразных форм кодирования, хранения и передачи информации. Однако природа ряда механизмов памяти нам непонятна, и мы можем строить о них лишь более или менее правдоподобные гипотезы. Подробное обсуждение таких гипотез заслуживает специальной работы. Здесь же мы проследим только одну линию развития памяти, так или иначе связанную с обучением. Она играет решающую роль в жизни сообществ организмов и является предтечей механизма памяти, который возникает вместе с появлением интеллекта. Но речь об этом – в следующей главе.

Мы уже говорили о кооперативных структурах. Они дают пример организационных форм, которые не могут возникнуть и не могут существовать без специально организованной памяти, поскольку подобные структуры обладают наследственностью и способны к развитию. Описание различных вариантов памяти, которые способны обеспечить функционирование кооперативных структур, сегодня вряд ли может быть сколько-нибудь полным. Более или менее очевидно, что генетической памяти для этого недостаточно. Кроме того, в целом ряде важнейших ситуаций мы можем вполне отчетливо представить себе основные особенности передачи поведенческой информации следующим поколениям и без участия генетической памяти. Это механизм, основанный на обучении. Он является одним из широко распространенных механизмов хранения и передачи информации у высших животных. Особенно широко он распространен в стадных и подобных им кооперативных сообществах. Его схема очевидна: старшие учат младших. Учат по принципу «делай, как я!». Этот механизм рождает своеобразный эффективный язык, в котором важную роль играют не только примеры, но поощрения и наказания.

Это удивительный механизм: он обеспечивает определенные стандарты поведения, без которых сообщество не может выжить. Такие стандарты не наследуются отдельными организмами с помощью генетического кода, но обойтись без них животным столь же невозможно, как и без наследственных качеств, например без обоняния или хвоста. Животное должно знать, где и как находить пищу, что опасно, а на что можно и не обращать внимания. Конечно, многое приобретается собственным опытом. Но этого опыта недостаточно. Жизнь, увы, скоротечна, а внешние обстоятельства столь сложны и изменчивы! Вот и возникает потребность в системе воспитания и появляется эта удивительная система памяти. Мы хорошо видим, как работает этот механизм, но практически ничего не можем сказать о том, как он возник. Важно то, что появился новый язык, с помощью которого передается информация, не регистрируемая генетической памятью.

Заметим, что с любой формой памяти всегда связан определенный язык, с помощью которого информация записывается, запоминается и передается. В рассматриваемом случае языком являются прежде всего стереотипы поведения. Но как возник этот язык, почему его понимают только что родившиеся животные, какова его связь с генетической памятью – ответов на эти вопросы пока еще нет.

Конечно, целый ряд особенностей механизма памяти, основанного на обучении, мы сегодня понимаем уже достаточно отчетливо. Например, мы видим связь системы воспитания по принципу «делай, как я!» с той системой памяти, которой обладает нервная система любого уровня. Каждое животное способно запоминать определенный объем информации. Благодаря этому, помимо безусловных рефлексов, у животных возникают и рефлексы условные. Благодаря этому свойству нервной системы у животных появляется опыт. Но он не наследуется генетически, а передается лишь с помощью обучения.

Связь механизма обучения с той физиологической системой памяти, которая ответственна за формирование условных рефлексов, определяет возможности изменения стандартов поведения и, следовательно, развитие, эволюцию системы обучения, ее адаптацию к изменяющимся условиям обитания. Однако это важное обстоятельство никак не проясняет нам начального этапа в истории «системы обучения» – факт ее становления. Существование в живом мире «системы обучения», прежде всего системы, действующей по принципу «делай, как я!», приходится считать «эмпирическим обобщением».

Этология ставит бесконечное множество подобных проблем. Вряд ли, например, поведение насекомых, непересекающихся изолированных друг от друга во времени поколений контролируется генетическим кодом. Но тогда как объяснить их совершенно однотипное поведение? Или же: почему вдруг начинается массовое переселение лемингов, когда для этого, казалось бы, нет никаких причин? Таким образом, кроме генетической памяти, изучение которой так далеко продвинулось за последнее время, существуют и другие формы памяти, механизмы которых изучены в гораздо меньшей степени, а чаще просто непонятны.

Эту главу я хотел бы закончить двумя замечаниями.

Первое связано с тем, что понятия наследственности и памяти часто отождествляются. Возможно, в этом есть какой-то смысл. Но мне представляется, что понятие наследственности следует трактовать значительно более широко. Память – это, как мы уже говорили, всегда некоторый конкретный механизм кодирования, хранения и передачи информации. Наследственность же – это понятие, обозначающее характер влияния прошлого на настоящее и будущее. Вводить понятие памяти, как и понятие информации, необходимо лишь при описании процессов, протекающих в живом мире и обществе, или для анализа процессов в техносфере, созданной деятельностью человека. При описании процессов, протекающих в «косной» природе, можно обойтись и без этих понятий³. Что же касается наследственности, то это фундаментальное понятие дарвиновской триады можно использовать для описания процессов самоорганизации любой природы.

Второе замечание касается тех целей, которые я преследую.

Анализ, который предпринят в этой работе, имеет в конечном счете прикладное назначение. Человек в своей деятельности всегда обращается за советами к Природе. Правда, он не всегда их у нее получает. И тогда возникают «чисто» человеческие изобретения, например колесо или воздушный винт. Но, размышляя о том, что такое искусственный интеллект, какими должны быть пути его создания, хочется увидеть и понять, каким образом жизнь оказалась наделенной интеллектом, как он складывался в Природе, как из первой и, быть может, единственной клетки возникло в конце концов образование из многих десятков миллиардов нейронов – мозг, – способное не только изобретать, не только творить, но и познавать самого себя. И вот мы видим, что на этом пути естественного развития, в этом процессе самоорганизации материи возникают различные «самоорганизующиеся конструкции», прежде всего память. Не поняв их смысла, вероятно, невозможно осознать и особенности мышления. Феномен мозга – это тоже «произведение самоорганизации». И память в его становлении занимает совершенно особое место.

Я думаю, что проблема генезиса памяти и ее различных форм и проблема их развития и совершенствования – это проблемы не только физиологии. В равной степени они значимы и для теории искусственного интеллекта. Их решение необходимо для создания тех конструкций, которые, будучи плодом рук человеческих, плодом деятельности его мозга, смогут бесконечно расширить возможности нашего интеллекта в познании окружающего мира.